EFEKTIVITAS PENGAWET BENZIL ALKOHOL 1,5% v/v PADA SEDIAAN INJEKSI DIFENHIDRAMIN HIDROKLORIDA DOSIS GANDA (Terhadap Bakteri Escherichia coli)

SKRIPSI
ANN
NISA LUTFIANA WIBOWO
O

EFEKTI
TIVITAS PENGAWET BEN
BENZIL
ALKOHOL
L 1,5% v/v PADA SEDIAAN
N IINJEKSI
DIFENH
ENHIDRAMIN HIDROKLORI
RIDA
DOSIS GANDA
(Terh
rhadap Bakteri Escherichia col
oli)

PRO
PROGRAM STUDI FARMASI

N
FAK
AKULTAS ILMU KESEHATAN
ALANG
UNIVERSI
RSITAS MUHAMMADIYAH MAL
2016

Lembar Pengesahan

ii

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul
“EFEKTIVITAS PENGAWET BENZIL ALKOHOL 1,5 % v/v PADA SEDIAAN
INJEKSI DIFENHIDRAMIN HIDROKLORIDA DOSIS GANDA (Terhadap Bakteri

Escherichia coli)” untuk memenuhi salah satu persyaratan akademik dalam
menyelesaikan Program Sarjana Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas
Muhammadiyah Malang. Sholawat beserta salam semoga senantiasa tercurahkan kepada
Nabi Muhammad SAW, amin.
Dalam penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan serta
dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis menyampaikan rasa terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Yoyok Bekti P, M.kep, Sp.Kom, selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas Muhammadiyah Malang
2. Ibu Nailis Syifa’,S.Farm,M.Sc,Apt selaku ketua program studi Farmasi
Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Drs. Sugiyartono,MS., Apt sebagai pembimbing I dan Ibu Dian Ermawati,
M.Farm.,Apt sebagai pembimbing II yang tulus ikhlas meluangkan waktunya
untuk membimbing dengan sabar dan memberikan arahan terbaik kepada saya
sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik.
4. Bapak Drs. H. Achmad Inoni, Apt dan Ibu Arina Swastika M., S.Farm.,Apt
sebagai penguji yang telah memberikan saran, masukan, dan kritik yang
membangun terhadap skripsi yang telah saya kerjakan.
5. Ibu Sendi Lia Yunita.S.Farm.,Apt selaku Sekprodi dan biro skripsi jurusan
farmasi, terimakasih telah membantu untuk persyaratan selama seminar proposal

dan seminar hasil, sehingga dapat berjalan dengan lancar.
6. Seluruh staf pengajar program studi Farmasi Universitas Muhammadiyah Malang
yang telah mendidik, mengajar dan memberikan ilmu pengetahuan selama saya
menjalani program studi sarjana.
7. Staf laboran Laboratorium Teknologi Farmasi Sediaan Steril Mbak Susi, Mas
Ferdi, dan laboratorium Biomedik Fakultas kedokteran Pak Joko yang telah
membantu saya dalam melaksanakan penelitian dengan lancar.
8. Kepada bpk komandanku Supran Prabowo dan Bunda Persitku Astutik
terimakasih selalu memberikan motivasi serta dukungan baik berupa materi dan
do’a tiada henti. Orang tua yang telah mendidik dan selalu memberikan kasih
sayang yang tak pernah berujung, selalu menjadi panutan untuk putrinya, dan

iv

untuk saudaraku terimakasih atas dukungannya selama ini buat dek Widya Nurul
Fadila dan Kartika Novita sari, aku sayang kalian.
9. Untuk teman farmasi angkatan 2011 seperjuangan khususnya kelas E terimakasih
atas kerjasama serta dukungannya tetap kompak sakoplek.
10. Teman-teman satu perjuangan skripsi steril Richa, Mbak Mega, dan Dewi
(dedew). Terimakasih untuk kerjasamanya dan berjuang bersama-sama untuk

menyelesaikan penelitian skripsi hingga akhir.
11. Sahabat-sahabat tercinta Rini Rahma (elung), Richa Elfira (bebeb), Inggar
(momo), Rahil Bunga (neng dindud), Aini Zakiyah (neng aintul), Amelia Indri
(Mbak Bro), Suka duka bersama kalian, terimakasih kalian telah menjadi sahabat
saya yang terbaik, tetap selalu jaga silaturahmi kita aku sayang kalian.
12. Untuk teman-temanku kkn 29 Pagak Malang, teman suka duka selama kkn
semoga tetap menjaga silaturahmi dengan baik, aku sayang kalian.
Akhir kata, Semoga Allah SWT membalas kebaikan Bapak, Ibu, dan saudara
sekalian. Semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan bagi perkembangan ilmu
pengetahuan dan kita semua. Amin. Terimakasih.

Malang, 6 Februari 2016

Annisa Lutfiana Wibowo

v

RINGKASAN
EFEKTIVITAS PENGAWET BENZIL ALKOHOL 1,5% v/v
PADA SEDIAAN INJEKSI DIFENHIDRAMIN

HIDROKLORIDA DOSIS GANDA
(Terhadap Bakteri Escherichia coli)
Sediaan injeksi merupakan sediaan steril berupa larutan, emulsi, suspensi atau
serbuk yang harus dilarutkan atau disuspensikan sebelum digunakan secara parenteral,
salah satu wadah yang biasa digunakan yaitu dosis ganda dimana pemakaian berulang
sangat rentan terkontaminasi bakteri, sehingga dapat menyebabkan sediaan tidak lagi
memberikan efek farmakologi. Untuk meminimalkan kontaminasi mikroba dan untuk
menjaga kesterilan dari sediaan diperlukan penambahan pengawet. Dalam penelitian ini
menggunakan Benzil alkohol adalah salah satu pengawet yang bisa digunakan untuk
sediaan dosis ganda (multiple dose) dengan kadar 1,5% v/v. Benzil alkohol digunakan
untuk sediaan optalmik atau parenteral sebagai pengawet antimikroba sampai dengan
konsentrasi (1%-2%). Benzil alkohol bersifat bakteriostatik dan digunakan sebagai
pengawet antimikroba melawan bakteri, jamur, kapang dan khamir. Aktivitas antimikroba
benzil alkohol optimum terjadi pada pH dibawah 5, aktivitas sedikit ditunjukkan diatas
pH 8.
Pengawet benzil alkohol banyak digunakan dalam formulasi farmasi terutama
pada sediaan injeksi, benzil alkohol bekerja dengan cara merusak mikroorganisme,
terhadap toksisitas primernya, artinya diarahkan kembali pada kerja racun sel, yang
dikembangkan pada dinding sel atau juga pada bagian dalam sel. Kadar toksik dalam
benzil alkohol yaitu diatas 2%, Dimana pada suatu penelitian menunjukkan konsentrasi

pada kadar 3% atau lebih besar benzil alkohol menyebabkan efek samping mengiritasi
pada kulit. Sedangkan pada percobaan konsentrasi 0,65% benzil alkohol tidak
menghasilkan iritasi pada kulit. Sehingga apabila kadar meningkat lebih dari 2% maka
akan terjadi toksisitas sedangkan untuk kadar menurun dibawah 2% tidak menimbulkan
toksisitas.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas pengawet benzil alkohol terhadap
sediaan difenhidramin hidroklorida terhadap bakteri uji Escherichia coli. Setiap tahap
pengerjaan dilakukan secara aseptis yaitu dengan melakukan kontrol lingkungan terlebih
dahulu dengan cara menguapkan tablet formaldehid dan melakukan uji kontrol
lingkungan LAFC (Laminar Air Flow Cabinet) dengan menggunakan media Nutrien
Agar. Tahapan pengujian ini meliputi pembuatan sediaan, pembuatan kontrol uji, uji
inaktivasi pengawet, uji sterilitas, dan tahap yang terakhir adalah uji efektivitas. Sebelum
dilakukan uji sterilisasi yaitu melakukan uji inaktivasi dengan melakukan pengenceran
dari beberapa tingkat dengan menggunakan Aqua Pro Injeksi steril dengan bertujuan
untuk menghilangkan pengaruh pengawet yang terkandung pada sampel, media uji yang
digunakan thioglikolat cair dan media kasamino menunjukkan hasil bahwa pada
pengenceran 1:1 telah terjadi kekeruhan yang sama dengan kontrol positif. Sehingga
dapat dikatakan berhasil, kemudian dapat dilanjutkan untuk uji sterilitas dengan
menggunakan media thioglikolat ditambahkan bakteri Bacillus subtilis dan media
kasamino ditambahkan jamur Candida albicans. Setelah dilakukan uji sterilitas dengan

perbandingan 1:1 yang didapatkan hasil pada hasil uji inaktivasi pengawet, Hasil uji
sterilitas sediaan injeksi difenhidramin HCl menunjukkan hasil Negatif yang artinya tidak
ada kekeruhan maupun pertumbuhan mikroorganisme pada sediaan injeksi difenhidramin
hidroklorida, yang berarti pada pembuatan sediaan injeksi dilakukan secara aseptis dan

vi

steril. Kemudian dilakukan uji efektivitas, Pada uji efektivitas menggunakan standart
McFarland yang digunakan sebagai pengendalian kepadatan suspensi bakteri yang
digunakan untuk identifikasi dan uji kerentanan bakteri, untuk menentukan perkiraan
konsentrasi sel pada suspensi atau larutan. Hasil perkiraan konsentrasi dalam rentang
100.000-1.000.000 satuan cfu/ml. Metode standart McFarland dilakukan dengan metode
visual dengan pembuatan menggunakan H2SO4 1% dan Bacl 1%. Masukkan kedalam
tabung reaksi H2SO4 1% sebanyak 3 ml dan Bacl 1% sebanyak 3 ml kemudian kocok
dan tutup rapat tabung reaksi, sesuai dengan ketetapan standart McFarland sebagai uji
pembanding untuk membuat suspensi bakteri E.coli. Didapatkan hasil 108 cfu/ml dengan
absorban 0,1. Inokulasikan masing-masing sampel dengan suspensi mikroba uji dengan
menggunakan perbandingan 0,025 ml inokulum setara dengan 5 ml sampel. Setelah itu
diambil 1 µL dengan menggunakan Loop Calibrated Transfer dan diratakan ke media
agar. Kemudian diamati pada hari penyimpanan ke 0, 7, 14, dan 28 penelitian ini

menggunakan 3 sampel sediaan injeksi dengan perlakuan yang sama.
Hasil uji pengawet benzil alkohol pada sediaan difenhidramin hidroklorida tidak
menunjukkan adanya pertumbuhan mikroba, kemungkinan bakteri mati karena dua hal
yaitu karena bahan aktif difenhidramin hcl atau kemungkinan karena pengawet benzil
alkohol. Kemudian dilakukan uji perbandingan yaitu dengan membuat sediaan
difenhidramin hidroklorida tanpa bahan pengawet benzil alkohol di ruangan steril LAFC.
Setelah itu dioleskan kedalam media cawan agar, dan diinkubasi selama 24 jam. Hasil
penelitian terdapat pertumbuhan mikroorganisme pada media cawan sebar. Kemudian
dilakukan perbandingan dengan hasil uji efektivitas sediaan yang menggunakan
pengawet. Pada tabel terjadi penurunan logaritma dari log 1.0, maka dari data tabel diatas
memenuhi syarat kriteria mikroorganisme dimana sediaan injeksi difenhidramin
hidroklorida masuk dalam kategori 1 yang menjelaskan bahwa tidak kurang dari log 1.0
reduksi dari perhitungan awal pada hari ke 7, tidak kurang dari log 3.0 pada hari ke 14
dan tidak ada peningkatan pada hari ke 14 sampai hari ke 28. Sehingga dapat
disimpulkan pada uji efektivitas bakteri mati hingga 100% dikarenakan pengawet benzil
alkohol pada konsentrasi 1,5% v/v yang ditambahkan pada sediaan difenhidramin
hidroklorida efektif digunakan.

vii


DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL...........................................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ ii
LEMBAR PENGUJIAN ..................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ iv
RINGKASAN ..................................................................................................... vi
ABSTRAK .......................................................................................................... viii
DAFTAR ISI....................................................................................................... x
DAFTAR TABEL............................................................................................... xv
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xvi
DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................................xvii
DAFTAR SINGKATAN ....................................................................................xviii
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Masalah...................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah ............................................................................... 5
1.3. Tujuan Penelitian ................................................................................ 5

1.4. Manfaat Penelitian .............................................................................. 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA......................................................................... 6
2.1. Tinjauan Tentang Sediaan Injeksi...................................................... 6
2.1.1 Definisi Sediaan Injeksi ......................................................... 6
2.1.2 Persyaratan Sediaan Injeksi ................................................... 6
2.1.3 Keuntungan dan Kelemahan Sediaan Injeksi......................... 6
2.1.4 Tinjauan Wadah dan Penutup Sediaan Dosis Ganda ............ 7
2.1.5 Persyaratan Penggunaan Vial................................................. 8
2.2 Tinjauan tentang Sterilisasi ................................................................ 9
2.2.1 Definisi Sterilisasi .................................................................. 9
2.2.2 Sterilisasi Uap (Lembap Panas/Autoklaf).............................. 10
2.2.3 Sterilisasi Panas Kering ........................................................ 10
2.2.4 Sterilisasi dengan Penyaringan ............................................. 11
2.2.5 Sterilisasi Gas ........................................................................ 11
2.2.6 Sterilisasi dengan Radiasi Pengionan ................................... 12

viii

2.2.7 Tinjauan tentang Uji Sterilisasi ............................................. 12
2.2.8 Prosedur Umum .................................................................... 12

2.2.8.1 Cara Membuka Wadah ............................................ 13
2.2.8.2 Pemilihan Spimen Uji
dan Masa Inkubasi ................................................. 13
2.2.9 Metode Uji Sterilitas .............................................................. 14
2.2.9.1 Prosedur Uji Inokulasi Langsung ............................ 14
2.2.9.2 Penyaringan Membran ............................................ 15
2.3 Media Uji Sterilitas ........................................................................... 15
2.3.1 Pengambilan Sampel untuk Uji Sterilisasi ............................. 18
2.3.2 Kontrol dalam Uji Sterilisasi .................................................. 18
2.3.2.1 Uji Fertilitas Media (Kontrol Positif)....................... 18
2.3.2.2 Kontrol Sterilitas Media (Kontrol Negatif).............. 19
2.3.3 Penafsiran Hasil Uji Sterilitas ............................................... 19
2.4 Tinjauan Difenhidramin Hidroklorida .............................................. 20
2.4.1 Tinjauan Sifat Fisiko Kimia
Difenhidramin Hidroklorida .................................................. 20
2.4.2 Farmakologi Difenhidramin Hidroklorida ............................ 21
2.5 Tinjauan Efektivitas Bahan Pengawet ............................................... 23
2.5.1 Definisi Pengawet .................................................................. 23
2.5.2 Tipe Pengawet........................................................................ 23
2.5.3 Mekanisme Kerja Pengawet .................................................. 23
2.6 Tinjauan Pengawet Benzil Alkohol ................................................... 24
2.6.1 Identifikasi Benzil Alkohol.................................................... 24
2.6.1.1 Organoleptik ........................................................... 24
2.6.1.2 pH Benzil Alkohol ................................................... 25
2.6.1.3 Konsentrasi Penghambat Minimum (MICs)
Benzil alkohol .......................................................... 25
2.6.1.4 Mekanisme Kerja Pengawet Benzil Alkohol ........... 26
2.6.1.5 Stabilitas dan Kondisi Penyimpanan ....................... 26
2.6.1.6 Inkompatibilitas ....................................................... 26
2.6.1.7 Toksisitas ................................................................ 27

ix

2.7 Tinjauan tentang Mikrobiologi .......................................................... 27
2.7.1 Faktor yang mempengaruhi
Pertumbuhan Mikroorganisme.............................................. 28
2.7.2 Sumber-Sumber Kontaminasi Mikroorganisme ................... 30
2.8 Teknik Aseptik .................................................................................. 32
2.9 Mikroorganisme Uji ........................................................................... 36
2.9.1 Tinjauan Uji Efektivitas Pengawet Mikroba ........................... 41
2.9.1.1 Kriteria Efektivitas Antimikroba .............................. 42
2.9.1.2 Mikroba Uji ............................................................... 43
2.9.1.3 Media ......................................................................... 43
2.9.1.4 Pembuatan Inokula ..................................................... 43
2.9.1.5 Prosedur .................................................................... 44
2.9.1.6 Metode Perhitungan Mikroba .................................... 45
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL.......................................................... 47
3.1. Uraian Kerangka Konseptual ............................................................ 47
3.2. Skema Kerangka Konseptual ............................................................ 51
BAB IV METODE PENELITIAN .................................................................. 52
4.1. Desain Penelitian .............................................................................. 52
4.2. Lokasi Penelitian............................................................................... 52
4.3. Waktu Penelitian ............................................................................... 52
4.4. Sterilisasi Ruangan............................................................................ 52
4.5. Pembuatan Sediaan .......................................................................... 53
4.5.1 Alat dan Bahan ...................................................................... 53
4.5.1.1 Alat .......................................................................... 53
4.5.1.2 Bahan ....................................................................... 53
4.6. Prosedur Pembuatan Sediaan ........................................................... 53
4.6.1 Formulasi ............................................................................... 54
4.6.2 Prosedur Kerja ....................................................................... 54
4.7. Prosedur Penelitian .......................................................................... 55
4.7.1 Sterilisasi Alat ....................................................................... 55
4.7.2 Penyiapan Unit Laminar Air Flow Cabinet dan
Memasukkan Semua Bahan dan Alat ................................... 56

x

4.7.3 Kontrol Lingkungan diluar Laminar Air Flow Cabinet
(LAFC) ................................................................................. 56
4.7.5 Kontrol Ruangan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC).......... 56
4.8 Uji Sterilitas Sediaan Injeksi Difenhidramin Hidroklorida............... 57
4.8.1 Penyiapan Media.................................................................... 57
4.8.2 Media Thioglycollate ............................................................ 57
4.8.3 Media Kasamino ................................................................... 57
4.8.4 Uji Fertilitas Media (Kontrol Positif) ................................... 58
4.8.5 Uji Sterilitas Media (Kontrol Negatif) .................................. 58
4.9 Uji Sterilitas Sediaan Injeksi Difenhidramin HCl ............................. 59
4.9.1 Pemeriksaan Pendahuluan ..................................................... 59
4.9.2 Perlakuan ............................................................................... 59
4.9.2.1 Pembukaan segel kemasan ...................................... 59
4.9.2.2 Inaktivasi Pengawet ................................................ 59
4.9.2.3 Inokulasi Sampel ..................................................... 60
4.10 Uji Efektivitas .................................................................................. 61
4.10.1 Kontrol Lingkungan di luar dan di dalam LAFC.................. 61
4.10.2 Inokulasi Bakteri Uji Efektivitas........................................... 61
4.10.3 Perlakuan............................................................................... 62
4.10.4 Pembuatan Standar Serapan McFarland (E.coli) .................. 62
4.10.5 Cara Penggunaan Alat Colony Counter (Alat menghitung
jumlah koloni mikroba)........................................................ 63
4.11 Skema Kerangka Operasional ......................................................... 64
BAB V HASIL PENELITIAN ........................................................................... 65
5.1. Hasil Uji Kontrol diluar Lingkungan LAFC .................................... 68
5.2 Hasil Uji Kontrol didalam LAFC sebelum pada
Pembuatan Sediaan .......................................................................... 69
5.3. Hasil Kontrol LAFC pada saat pembuatan sediaan .......................... 70
5.4. Hasil Uji Kontrol LAFC pada saat Inaktivasi Pengawet .................. 70
5.5. Hasil Uji Inaktivasi Pengawet Media Thioglikolat .......................... 71
5.6. Hasil Uji Inaktivasi Pengawet Media Kasamino .............................. 72
5.7. Hasil Uji kontrol didalam LAFC sebelum uji Sterilitas Sediaan...... 73

xi

5.8. Hasil Uji kontrol diluar LAFC sebelum uji Sterilitas Sediaan ......... 73
5.9. Hasil Uji Kontrol LAFC pada saat Uji Sterilitas .............................. 74
5.10. Hasil Uji Kontrol LAFC pada saat Uji Efektivitas.......................... 74
5.11. Hasil Uji Fertilitas Media tioglikolat dan kasamino
Kontrol Positif ................................................................................. 75
5.12. Hasil Uji Media Sterilitas tioglikolat dan kasamino
Kontrol Negatif................................................................................ 76
5.13. Hasil Uji Media Sterilitas tioglikolat dan kasamino ........................ 76
5.14. Hasil Jumlah Awal Rata-Rata Mikroba Uji dalam cfu (Colony
Counter) per ml ................................................................................ 77
5.15. Hasil Uji Efektivitas Pengawet Benzil Alkohol 1,5% pada
Penyimpanan hari ke-0 sampai hari ke-28 ..................................... 78
BAB VI PEMBAHASAN................................................................................... 79
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 84
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 85
LAMPIRAN........................................................................................................ 88

xii

DAFTAR TABEL
Tabel

Halaman

II.1

Jumlah Volume dan Media untuk Bahan Cair (Depkes RI, 1995)........... 13

II.2

Jumlah Minimum yang digunakan untuk Tiap Media
(Depkes RI, 2009) .................................................................................... 14

II.3

Jumlah Minimum Bahan yang Diuji sesuai dengan Jumlah Bahan
Dalam Bets (Depkes RI, 2009) ............................................................... 14

II.4
II.5

Volume Pengambilan Sampel (Depkes RI, 2009).................................... 18
Pengawet yang sering digunakan dalam Preparat Farmasi dalam sediaan
Parenteral (Lukas, 2006) ......................................................................... 23

II.6

Konsentrasi Penghambat Minimum (MICs) Benzil Alkohol
(Rowe et al, 2009) ................................................................................... 25

II.7

Klasifikasi Ruangan Bersih (Akers, 2005)............................................... 34

II.8

Perlengkapan Kuman dan Kandungan Kuman dari Manusia
(Voight, 1995) ......................................................................................... 36

II.9

Kriteria Mikroba yang Diuji (Anonim, 2008) .......................................... 42

II.10 Kondisi Kultur Preparasi Inokula (Anonim, 2008) .................................. 44
IV.1 Volume Pengambilan Sampel Uji ........................................................... 62
V.1 Hasil Uji Kontrol diLuar LAFC ................................................................ 69
V.3 Hasil Uji kontrol pada saat pembuatan sediaan di LAFC ......................... 70
V.4 Hasil Uji kontrol pada saat uji inaktivasi di LAFC ................................... 70
V.5 Tabel Hasil Uji inaktivasi media thioglikolat .......................................... 71
V.6

Hasil Uji inaktivasi pengawet benzil alkohol media kasamino................ 72

V.7 Hasil Uji kontrol didalam LAFC sebelum uji sterilitas............................ 73
V.8 Hasil Uji kontrol di luar LAFC sebelum uji sterilitas ............................... 73
V.9 Hasil Uji kontrol LAFC saat uji sterilitas.................................................. 74
V.10 Hasil Uji Kontrol pada saat Uji Efektivitas ............................................. 74
V.11 Hasil Fertilitas media tioglikolat (kontrol positif).................................... 75
V.12 Hasil uji sterilitas thioglikolat dan kasamino kontrol negatif .................. 76
V.13 Hasil Uji sterilitas perbandingan 1:1 media tioglikolat dan kasamino...... 77
V.14 Hasil Jumlah rata-rata awal mikroba ........................................................ 77
V.15 Hasil Uji Efektivitas pengawet benzil alkohol..........................................

xiii

DAFTAR GAMBAR
Gambar

Halaman

2.1 Struktur Difenhidramin Hidroklorida (Depkes RI, 1995 &
Sweetman, 2009)......................................................................................... 20
2.2 Struktur Benzil Alkohol (Rowe et al, 2009) ............................................... 24
2.3

Mikroskopik Candida albicans berbentuk bulat, lonjong, bulat lonjong
(Jawetz, 2005) ............................................................................................ 37

2.4

Mikroskopik Bacillus subtilis berbentuk batang (tebal maupun tipis), rantai
maupun tunggal (Jawetz, 2005)................................................................... 38

2.5

Mikroskopik Escherichia coli pada pewarnaan gram bakteri berbentuk
batang pendek (Jawetz, 2005) .................................................................... 39

2.6 Struktur tubuh bakteri Escherichia coli (Jawetz, 2005).............................. 39
4.1 Letak Media Agar dalam Laminar air flow Cabinet (LAFC)..................... 56
4.2 Letak Media Agar dalam Laminar air flow Cabinet (LAFC) saat
Uji Sterilitas ............................................................................................... 57
5.1 Peletakan cawan petri di Luar LAFC sebelum Pengujian .......................... 67
5.2 Peletakan cawan petri di dalam LAFC sebelum Pengujian ........................ 68
5.3 Peletakan cawan petri didalam LAFC saat Pengujian ................................ 68

xiv

DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran

Halaman

1. Daftar Riwayat Hidup ...................................................................................88
2. Surat Anti-Plagiasi ........................................................................................89
3. Perhitungan Bahan ........................................................................................90
4. Perhitungan Jumlah Inokulan........................................................................91
5. Sertifikat Bahan Aktif Difenhidramin Hidroklorida .....................................92
6. Sertifikat Pengawet Benzil Alkohol..............................................................93
7. Sertifikat Bakteri Escherichia coli ................................................................95
8. Sertifikat Bakteri Bacillus subtilis ................................................................96
9. Sertifikat Jamur Candida albicans................................................................97
10. Skema Kerja Pembuatan Sediaan Injeksi......................................................98
11. Skema Uji Fertilitas kontrol positif dan Uji sterilitas Kontrol negatif..........99
12. Skema Kerja Uji Inaktivasi Pengawet...........................................................100
13. Skema Kerja Uji Sterilitas Sediaan ...............................................................101
14. Skema Kerja Pembuatan Bakteri (Escherichia coli).....................................102
15. Skema Kerja Uji Efektivitas Pengawet .........................................................103
16. Gambar Alat dan Bahan ................................................................................104
17. Gambar Hasil Uji Kontrol Ruang LAFC pada Pembuatan Sediaan, Uji
Fertilitas Kontrol positif dan sterilitas kontrol negative, Uji Inaktivasi
Pengawet ......................................................................................................111
18. Gambar Hasil Uji Kontrol Ruang LAFC pada Uji Sterilitas Sediaan..........112
19. Gambar Hasil Uji Kontrol Ruang LAFC pada Uji Efektivitas Pengawet....113
20. Gambar Hasil Sediaan Injeksi Difenhidramin HCl dan Hasil pH ...............114
21. Gambar Hasil Uji Fertilitas dan Uji Sterilitas Media...................................115
22. Gambar Hasil Uji Inaktivasi Pengawet Thioglikolat dan kasamino ............116
23. Gambar Hasil Uji Sterilitas Sediaan ............................................................118
24. Gambar Hasil Jumlah Mikroba Standar 0,5 McFarland (E.coli) .................119
25. Gambar Hasil Jumlah Mikroba Awal ..........................................................120
26. Gambar Hasil Uji Efektivitas Pengawet ......................................................121
27. Hasil Perbandingan Sediaan Injeksi Difenhidramin HCl tanpa
Menggunakan Pengawet Benzil Alkohol.....................................................123

xv

DAFTAR SINGKATAN
APD

: Alat Pelindung Diri

API

: Aqua Pro Injection

ATP

: Adenosin Trifosfat

ATCC

: American Type Culture Collection

BPOM RI

: Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia

cfu

: Colony Forming Unit

CNS

: Central Neuro System

Depkes RI

: Departemen Kesehatan Republik Indonesia

E.Coli

: Escherichia coli

EPEC

: Enteropatogenik Escherichia coli

ETEC

: Enterotoksigenik Escherichia coli

EIEC

: Enteroinvansif Escherichia coli

EHEC

: Enterohemoragik Escherichia coli

EAEC

: Enteroagregatif Escherichia coli

FDA

: Food And Drug Administration

HCL

: Hidroklorida

HEPA

: High Efficiency Particulate Air

HPMC

: Hydroxypropylmethylcellulose

ISPE

: International Society of Pharmaceutical Engineering

IV

: Intravena

LAFC

: Laminar Air Flow Cabinet

MICs

: Minimum Inhibitory Concentration

MPN

: Most Probable Number

NA

: Nutrient Agar

NaCl

: Natrium Chloride

pH

: Potential of Hydrogen

TSA

: Trypticase Soy Agar

TBUD

: Terlalu Banyak Untuk Dihitung

UV

: Ultraviolet

USP

: United States of Pharmacopoeia

WHO

: World Health Organization

xvi

DAFTAR PUSTAKA

Agoes, Goeswin. 2009. Pengembangan Sediaan Farmasi Steril. Seri Farmasi
Industri 4, Bandung : ITB hal 13 – 16.
Akers, M.J., 2005. Parenteral Preparations. Remington’S Pharmaceutical The
Science and Practice in Pharmacy
Edition. Pennsylvania :
Lippincott Williams & Wilkins. Halaman : 815
Ansel, H.C., 2005. Pengantar Sediaan Farmasi (Penerjemah Farida Ibrahim).
Edisi ke-4, Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia, hal. 404-405, 410-418,
423, 426, 433.
Anonim. 2008. United State Pharmacopoeia. Edisi ke-32, Rockville : USP
Convention, Inc.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2006. Pedoman Cara
Pembuatan Obat yang Baik. Jakarta : Badan Pengawas Obat dan
Makanan Republik Indonesia, pp: 126 – 129.
Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2014. Pedoman Cara
Pembuatan Obat yang Baik. Jilid ke-2, Jakarta : Badan Pengawas Obat
dan Makanan Republik Indonesia
Buchanan, E.C. dan Shneider, P.J., 2010. Peracikan Sediaan Steril Edisi 2.
Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC, hal. 18 – 19.
Cloutz, 2009. Microbial Limit and Bioburden Tests. Second Edition : CRC.
Hal: 40 – 41.
Debaun, Barbara,RN,CLC., 2008. Transmission of Infections with Multi-dose
Vials. Volume 3: Hal: 1
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1979. Farmakope Indonesia. Edisi:
ke-3, Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi:
ke-4, Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2000. Dir.Jen. Pengawasan Obat
dan Makanan.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2009. Pedoman Dasar Dispensing
Sediaan Steril. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2014. Farmakope Indonesia. Edisi
ke-5, Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia

xvii

Departemen Farmakologi dan Terapeutik FK-UI. 2007. Farmakologi dan
Terapi, edisi 5 (Cetak ulang dengan perbaikan, 2008). Jakarta :
Departemen Farmakologi dan Terapeutik FK-UI, hal 273-281.
Dolan, S.A. at., 2010. AJIC Special Article APIC Position Paper: Safe
Injections, Infution, and Vial Practices in Health Care. Washington
DC, pp: 168 – 170.
Denyer, P.S., Rosamund, M.B., 2007. Guide to Microbiological Control in
Pharmaceutical and Medical Devices. Second Editions. New York :
CRC Press, pp: 92 – 95.
Goldman, E., Green, L.H., 2009. Practical Handbook of Microbiology. Edisi
ke-2, Boca Raton : CRC Press Taylor & Francis Group
Gunn’s and Cooper, 1972. Dispensing for Pharmaceutical Student. Twelfth
Edition. Pitman Medical, pp: 300 – 549.
Hadioetomo, R.S., 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. Jakarta : PT
Gramedia Pustaka Utama, hal 102 – 140.
Hugo, W.B., Russel, A.D., 1998. Pharmaceutical Microbiology. Edisi ke-6,
Oxford : Blackwell Science
Jawetz, E., Melnick J.L, Adelberg E.A., 2005. Review of Medical Microbiology,
Lange Medical Publications, Los Altos-California, pp 284 – 425.
Katzung, Betram.G., 1998. Farmakologi Dasar dan Klinik, edisi VI. Jakarta :
Penerbit Buku Kedokteran EGC, hal: 271.
Kumar, Surinder, 2012. Textbook of Microbiology. Edisi ke-1, New Delhi :
Jaypee Brothers Medical Publishers.
Lachman. L. et al., 1994. Teori dan Praktek Farmasi Industri. Edisi ke-3. UIPRESS : Penerbit Universitas Indonesia, hal : 1310-1311.
Lukas, Stefanus, 2006. Formulasi Steril. Yogyakarta : Penerbit C.V Andi
Publisher
Lukas, Stefanus, 2007. Formulasi Steril. Yogyakarta : Penerbit C.V Andi
Publisher
Lynne, S. Garcia, 2010. Preparation of routine Media and Reagents Used in
Antimicrobial Susceptibility Testing. Clinicil Microbiology Procedures
Handbook. Edisi ke-3, Washington DC : ASM Press. Chapter 5.14
Nair B; Int J Toxicol 20, NLM (National Library of Medicine), concentration
toxic of Benzyl alcohol , Bethesda (Maryland) 20894, USA (United State
of America), suppl 3 :23-50 (2014).

xviii

Notoatmodjo, S.Dr., 2005. Metodologi Penelitian Kesehatan. Jakarta: Rineka
Cipta, hal.156
Nuraeni, K, Y.Wibisono dan idrial. 2000. Mikrobiologi Pangan dan
Pengolahan. Politenik dan Pertanian Negeri Jember. Jember.
Pratiwi, Sylvia T., 2009. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta : Penerbit Erlangga, hal
111-114, 136-137.
Rowe, C. Raymond, dkk. 2009. Handbook of Pharmaceutical Excipients. Edisi
ke-6, London : Pharmaceutical Press
Sweetman, S.C. 2009. Martindale
Pharmaceutical Press.

Thirty-Sixth

Edition.

London

:

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

xix

BAB I
PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Sediaan injeksi merupakan sediaan steril berupa larutan, emulsi, suspensi

atau serbuk yang harus dilarutkan atau disuspensikan sebelum digunakan secara
parenteral, suntikan baik dengan cara menembus atau merobek jaringan kedalam
atau melalui kulit atau selaput lendir (Lukas, 2006). Obat suntik didefinisikan
secara luas sebagai sediaan steril bebas pirogen yang dimaksudkan untuk
diberikan secara parenteral (Ansel, 2005). Pada umumnya pemberian dengan
parenteral dilakukan bila diinginkan kerja obat yang cepat seperti pada keadaan
gawat, tidak sadar, tidak dapat atau tidak tahan menerima pengobatan melalui
mulut (oral) atau bila obat itu sendiri tidak efektif dengan cara pemberian lain
(Ansel, 2005).
Wadah untuk sediaan injeksi ditempatkan didalam wadah dosis tunggal
dan wadah dosis ganda (multiple dose). Wadah dosis tunggal merupakan suatu
wadah kedap udara yang mempertahankan jumlah obat steril dengan tujuan
pemberian parenteral sebagai dosis tunggal dan yang bila dibuka tidak dapat
ditutup rapat kembali dengan jaminan tetap steril. Sedangkan wadah dosis ganda
adalah wadah yang memungkinkan pengambilan isinya berturut-turut tanpa terjadi
perubahan kekuatan, kualitas atau kemurnian bagian yang tertinggal (Ansel, 2005).
Wadah dosis ganda dilengkapi dengan penutup karet dan plastik yang
memungkinkan untuk melakukan penusukan jarum suntik tanpa membuka atau
merusak tutup. Apabila jarum ditarik kembali ke wadah, lubang tusukan akan
tertutup rapat kembali dan melindungi isi dari pengotoran udara bebas. Apabila
dinyatakan lain dalam monografi, obat dosis ganda diharuskan mengandung zat
pengawet antimikroba, dengan jumlah total yang ada didalam sediaan tidak boleh
lebih besar dari 30 ml. sehingga dapat membatasi jumlah tusukan yang dibuat
pada penutupnya dan dapat terjaga sterilitasnya serta untuk membatasi jumlah
pengawet antimikroba yang ada dalam sediaan (Ansel, 2005).
Salah satu sediaan injeksi yang banyak beredar dipasaran adalah sediaan
difenhidramin hidroklorida.

Sediaan ini memiliki aktifitas antihistamin,

1

2

antiemetik, antidiare,

antispasmodik, dan reaksi ekstrapiramidal karena obat

(Depkes RI, 2000). Dalam pemberian injeksi difenhidramin hidroklorida
diabsorbsi baik dalam tubuh, memiliki efek samping sedasi, yang justru
menguntungkan pasien yang dirawat di rumah sakit atau pasien yang perlu banyak
tidur (Depkes RI, 2007). Difenhidramin hidroklorida mempunyai pH untuk
sediaan : (antara 4 - 6,5 dan antara 5 - 6 ) sedangkan untuk pH larutan antara (4 - 6
pada larutan 5%) (Sweetman, 2009).
Difenhidramin hidroklorida pada kenyataannya penggunaan sediaan
injeksi di beberapa puskesmas, rumah sakit, dan praktek dokter masih belum
melakukan teknik aseptis dengan baik dikarenakan ketersediaan sarana dan
prasarana yang tidak memadai dan kurangnya pengetahuan tentang teknik aseptis.
Berdasarkan hasil penelitian penggunaan sediaan farmasi intravena pada salah
satu rumah sakit swasta di Kota Bandung menyimpulkan bahwa penyiapan
sediaan intravena belum dilakukan dengan teknik aseptik yang baik (Surahman et
al, 2008). Oleh karena itu perlu dilakukan uji untuk mengetahui adanya
kontaminasi yang terjadi selama penggunaan sediaan injeksi dengan penusukan
sekali dan penyimpanan selama 28 hari.
Sterilitas merupakan persyaratan dari sediaan injeksi, Injeksi yang dibuat
secara tidak tepat dapat mengandung bermacam organisme, dan salah satu yang
paling berbahaya adalah Escherichia coli. Tujuan dari sterlisasi adalah menjamin
sterilitas produk maupun karakteristik kualitasnya, termasuk stabilitas produk.
Sterilisasi adalah menghilangkan semua bentuk kehidupan, baik bentuk patogen,
nonpatogen, vegetatif, maupun nonvegetatif dari suatu objek atau material (Agoes,
2009). Untuk menghilangkan terjadinya pertumbuhan mikroba pada sediaan
multiple dose selain dilakukan sterilisasi kita perlu adanya pengawet antimikroba
untuk melindungi sediaan obat dari kontaminasi mikroba. (Lukas, 2006).
Pengawet antimikroba adalah zat yang ditambahkan pada sediaan obat
untuk melindungi sediaan terhadap kontaminasi mikroba. Pengawet digunakan
terutama pada dosis ganda untuk menghambat pertumbuhan mikroba yang dapat
masuk secara tidak sengaja selama atau setelah proses produksi. Setiap zat
antimikroba dapat bersifat pengawet, meskipun demikian semua zat antimikroba
adalah zat yang beracun. Untuk melindungi konsumen secara maksimum, pada

3

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). Contoh pengawet yang lazim digunakan dalam
formulasi sediaan parenteral adalah Benzil alkohol (1% - 2%), klorobutanol (0,2%
- 0,5%), dan klorokresol (0,1% - 0,2%), Fenil etilalkohol (0,25%-0,5%), Fenol
(0,5%), Fenil merkurinitrat (0,001%-0,002%), Fenil merkuri asetat (0,001%0,002%), Benzalkonium klorida (0,001%), Benzhetonium khlorida (0,01%),
Kresol (0,3%-0,5%), metal-p-hidroksibenzoat (0,18%), Thimerosol (0,01%)
(Agoes,2009).
Benzil alkohol adalah salah satu pengawet yang bisa digunakan untuk
sediaan dosis ganda (multiple dose). Benzil alkohol digunakan untuk sediaan
optalmik atau parenteral sebagai pengawet antimikroba sampai dengan
konsentrasi 2%. Benzil alkohol bersifat bakteriostatik dan digunakan sebagai
pengawet antimikroba melawan bakteri, jamur, kapang dan khamir. Aktivitas
antimikroba benzil alkohol optimum terjadi pada pH dibawah 5, aktivitas sedikit
ditunjukkan diatas pH 8. Aktivitas antimikroba berkurang karena adanya
surfaktan nonionik, seperti polisorbat 80. berkurangnya aktivitas ini masih lebih
kecil dibandingkan dengan ester hidroksibenzoat atau senyawa ammonium
kuartener (Rowe et al, 2009).
Pengawet benzil alkohol bekerja dengan cara merusak mikroorganisme,
terhadap toksisitas primernya, artinya diarahkan kembali pada kerja racun sel,
yang dikembangkan pada dinding sel atau juga pada bagian dalam sel. Salah satu
mekanisme kerja pengawet benzil alkohol terhadap konsentrasi yang digunakan
konsentrasi pengawet mikrobiosid, merupakan pengawet dengan konsentrasi yang
menyebabkan kematian sel yaitu majunya permeabilitas dari membrane sel
sehingga bahan pengawet yang didesak kedalam bagian sel mengakibatkan suatu
pengacauan sistem koloid – fisika (desemulsifikasi, koagulasi dan presipitasi).
Kadar toksik dalam benzil alkohol yaitu diatas 2% , dimana pada suatu penelitian
menunjukkan konsentrasi pada kadar 3% atau lebih besar benzil alkohol
menyebabkan efek samping mengiritasi pada kulit. Sedangkan pada percobaan
konsentrasi 0,65% benzil alkohol tidak menghasilkan iritasi pada kulit. Sehingga
apabila kadar meningkat lebih dari 2% maka akan terjadi toksisitas sedangkan

4

untuk kadar menurun dibawah 2% tidak menimbulkan toksisitas (Nair B et al,
2001).
Laporan efek samping dari benzil alkohol dalam penggunaannya sebagai
eksipien termasuk toksisitas setelah pemberian intravena, neurotoksisitas pada
pasien yang diberikan benzil alkohol dalam preparasi intratekal, hipersensitivitas
meskipun jarang terjadi, dan sindrom toksik yang fatal pada bayi premature
(Rowe et al, 2009). Pengawet antimikroba tidak boleh digunakan semata-mata
untuk menurunkan jumlah mikroba viabel sebagai pengganti cara produksi yang
baik dari produk steril dari formulasi dosis ganda selama produksi. Untuk
menjaga keamanan saat penggunaan, konsentrasi pengawet yang efektif harus
berada di bawah kadar yang mungkin dapat menimbulkan toksik (Anonim, 2008).
Uji dan kriteria untuk efektivitas berlaku untuk produk dalam kemasan asli dan
wadah yang belum dibuka. Uji efektivitas pengawet dilakukan dengan
menggunakan mikroorganisme tertentu, yaitu Candida albicans (ATCC No.
10231), Aspergillus niger (ATCC No. 16404), Escherichia coli (ATCC No. 8739),
Pseudomonas aeruginosa (ATCC No. 9027), dan Staphylococcus aureus (ATCC
No. 6538) (Anonim, 2008).
Bakteri Escherichia coli atau biasa disebut dengan bakteri E.coli, Bakteri ini
merupakan bakteri normal yang ditemukan di usus. E.coli berperan untuk
membantu menjaga fungsi normal pencernaan. Bakteri ini umumnya tidak
menimbulkan penyakit, namun pada kondisi tertentu bakteri ini dapat bersifat
patogen. Beberapa tipe infeksi diantaranya Gastrointeritis (Diare), infeksi
piogenik dan infeksi saluran kemih (Jawetz, 2005). Pada penelitian ini digunakan
sediaan difenhidramin hcl, dikarenakan efek samping dari sediaan tersebut juga
berpengaruh terhadap bakteri E.coli yaitu salah satunya diare. Bakteri ini salah
satunya sering dijumpai pada media air yang tidak bersih, sehingga
memungkinkan untuk sediaan difenhidramin hcl terkontaminasi oleh bakteri
E.coli.
Berdasarkan uraian diatas maka perlu dilakukan penelitian untuk
mengetahui efektivitas pengawet benzil alkohol. Efektivitas pengawet dipengaruhi
oleh beberapa hal yaitu pH, konsentrasi pengawet dan jumlah mikroorganisme
yang mengontaminasi. Untuk pengawet benzil alkohol optimum pada pH dibawah

5

5 dan aktivitas sedikit ditunjukkan pada pH diatas 8 ,sehingga pada penelitian ini
akan ditentukan untuk penetapan pada pH 5 apakah pengawet akan bekerja secara
optimum. Penetapan untuk variabel terkendali dipilih pada pH 5 karena pH yang
mendekati dengan kondisi fisiologis tubuh sekitar pH 7,4 sehingga untuk
mengurangi rasa sakit pada pemakaiannya. Mekanisme kerja dari benzil alkohol
dengan cara merusak mikroorganisme, yaitu terhadap toksisitas primernya, artinya
diarahkan kembali pada kerja racun sel, yang dikembangkan pada dinding sel atau
juga pada bagian dalam sel. Penggunaan benzil alkohol sebagai pengawet pada
sediaan parenteral efektif pada kadar 1% - 2%, Sedangkan kadar toksik pada suatu
pengawet benzil alkohol ditunjukkan pada konsentrasi diatas kadar 2% v/v (Rowe
et al, 2009). Sehingga pada penelitian ini ingin diketahui bagaimana efektivitas
kadar benzil alkohol pada konsentrasi 1,5% v/v yang ditambahkan pada sediaan
larutan injeksi difenhidramin hidroklorida dosis ganda (Terhadap Bakteri
Escherichia coli) dengan menghitung jumlah satuan pembentuk koloni mikroba
tiap ml dari preparasi inokula pada hari ke 0, 7, 14, dan 28.
1.2

Rumusan Masalah
Dengan melihat latar belakang di atas, maka rumusan masalah yang saya

ajukan untuk penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana efektivitas benzil
alkohol 1,5 % v/v pada sediaan injeksi difenhidramin hidroklorida dosis ganda,
terhadap bakteri uji Escherichia coli.
1.3

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan efektivitas dari sediaan benzil

alkohol 1,5% v/v pada sediaan injeksi difenhidramin hidroklorida dosis ganda
terhadap bakteri Escherichia coli.
1.4

Manfaat Penelitian
Setelah mendapat hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan

pengetahuan efektivitas pengawet dari suatu sediaan, sebagai bahan referensi
ilmiah

dalam

melakukan

penelitian

selanjutnya,

dan

dapat

dilakukan

pengembangan formulasi sediaan injeksi difenhidramin hidroklorida dengan
menggunakan bahan pengawet konsentrasi 1,5% v/v pada bakteri E.coli.