PENGARUH PENINGKATAN KONSENTRASI SODIUM CARBOXYMETHYLCELLULOSE (CMC-Na) SEBAGAI GELLING AGENT DALAM PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PENGARUH PENINGKATAN KONSENTRASI
SODIUM CARBOXYMETHYLCELLULOSE (CMC-Na) SEBAGAI
GELLING AGENT DALAM PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS
(Cinnamomum burmannii Bl.)

SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Farmasi

Oleh:
Eliza Telamiana Riyani Purbo
NIM : 108114134

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2014

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PENGARUH PENINGKATAN KONSENTRASI
SODIUM CARBOXYMETHYLCELLULOSE (CMC-Na) SEBAGAI
GELLING AGENT DALAM PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS
(Cinnamomum burmannii Bl.)

SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:
Eliza Telamiana Riyani Purbo
NIM : 108114134

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2014

i

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

iii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

iv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

v

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

HALAMAN PERSEMBAHAN

vi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

PRAKATA
Puji syukur kepada Bapa di Surga atas berkat, anugerah dan penyertaan
yang telah diberikan kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan akhir yang berjudul “Pengaruh Peningkatan Konsentrasi Sodium
Carboxymethylcellulose (CMC-Na) sebagai Gelling Agent dalam Sediaan Pasta
Gigi Minyak Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl.) dengan baik.
Penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini setelah melalui banyak
kesulitan dan hambatan, tentu saja ini karena doa, dukungan dan bantuan dari
banyak pihak. Oleh karenanya, dengan tulus dan kerendahan hati, penulis ingin
mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Tuhan Yesus Kristus, yang selalu menuntun dan menyertai penulis.
2. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sanata Dharma.

3. Dr. T.N. Saifullah Sulaiman, S. Si., M.Si., Apt. dan Agustina Setiawati,
M.Sc., Apt. selaku pembimbing, atas perhatian, arahan, bimbingan,
nasehat, semangat dan dukungan yang diberikan selama penyusunan
proposal, penelitian dan penyusunan naskah.
4. Dr. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. dan Melania Perwitasari, M.Sc., Apt.
selaku dosen penguji, atas kritik, saran serta dukungannya selama proses
penyempurnaan naskah.
5. Maria Dwi Budi Jumpowati, S.Si., atas masukan-masukan yang diberikan
selama penulis melakukan penelitian.
6. Christophori Maria Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., Apt., selaku dosen
pembimbing akademik, atas perhatian dan masukan yang diberikan pada
penulis.
7. Pak Musrifin, Pak Mukminin, dan seluruh dosen serta karyawan Fakultas
Farmasi Universitas Sanata Dharma atas bantuan yang diberikan selama
penulis melakukan penelitian dan menempuh perkuliahan.
8. Kedua orang tua, yang telah memberikan doa, dukungan, kasih sayang,
semangat dan kepercayaan selama penulis menempuh perkuliahan.
9. Teman-teman serta seluruh pihak yang telah membantu penulis.

vii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL.................................................................................

i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .......................................

ii

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................

iii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...................................................

iv

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .....................................

v

HALAMAN PERSEMBAHAN ...............................................................

vi

PRAKATA ................................................................................................

vii

DAFTAR ISI .............................................................................................

viii

DAFTAR SINGKATAN ..........................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................

xii

DAFTAR TABEL .....................................................................................

xiii

DAFTAR PERSAMAAN .........................................................................

xiv

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................

xv

INTISARI..................................................................................................

xvi

ABSTRACT ................................................................................................

xvii

BAB I. PENGANTAR ..............................................................................

1

A. Latar Belakang ..............................................................................

1

1. Permasalahan ..........................................................................

3

2. Keaslian Penelitian ..................................................................

3

3. Manfaat ...................................................................................

4

B. Tujuan Penelitian ..........................................................................

5

BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA.......................................................

6

A. Karies Gigi ....................................................................................

6

B. Streptococcus mutans ....................................................................

7

C. Kayu Manis ...................................................................................

8

D. Pasta Gigi ......................................................................................

9

E. Komponen Pasta Gigi ...................................................................

10

1. Bahan abrasif...........................................................................

10

2. Humectant atau pelembab .......................................................

11

viii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

3. Gelling agent ...........................................................................

12

4. Surfactant atau deterjen...........................................................

13

5. Bahan antimikroba ..................................................................

14

6. Bahan penambah rasa..............................................................

14

7. Bahan pengawet ......................................................................

15

F. Uji Kualitas Sediaan Pasta Gigi ....................................................

15

1. Uji organoleptis .......................................................................

15

2. Viskositas ................................................................................

16

3. Pergeseran viskositas ..............................................................

16

4. Uji daya lekat ..........................................................................

17

5. Uji pH ......................................................................................

17

6. Uji daya hambat sediaan pasta gigi terhadap
Streptococcus mutans ..............................................................

17

7. Uji iritasi pasta gigi minyak kayu manis .................................

18

G. Landasan Teori ..............................................................................

19

H. Hipotesis........................................................................................

20

BAB III. METODE PENELITIAN ..........................................................

21

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ....................................................

21

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ...............................

21

1. Variabel penelitian ..................................................................

21

2. Definisi operasional ................................................................

22

C. Bahan Penelitian............................................................................

24

D. Alat Penelitian ...............................................................................

24

E. Tata Cara Penelitian ......................................................................

25

1. Identifikasi dan verifikasi minyak kayu manis .......................

25

2. Uji Pendahuluan Daya Antibakteri Minyak Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii Bl.) ................................................

26

3. Pembuatan pasta gigi ..............................................................

30

4. Uji sifat fisik pasta ..................................................................

30

5. Uji daya antibakteri pasta gigi minyak kayu manis
terhadap Streptococcus mutans dengan difusi sumuran..........

ix

31

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

6. Uji iritasi pasta gigi minyak kayu manis .................................

32

F. Analisis Data .................................................................................

35

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................

36

A. Identifikasi dan Verifikasi Minyak Kayu Manis ...........................

36

B. Uji Pendahuluan Daya Antibakteri Minyak Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii Bl.) ......................................................

37

C. Pembuatan Pasta Gigi Minyak Kayu Manis .................................

43

D. Uji Sifat Fisik dan Stabilitas Pasta ................................................

44

1. Uji organoleptis .......................................................................

45

2. Uji pH ......................................................................................

46

3. Uji viskositas dan pergeseran viskositas .................................

47

4. Uji daya lekat ..........................................................................

49

E. Uji Daya Antibakteri Pasta Gigi Minyak Kayu Manis
terhadap Streptococcus mutans dengan Difusi Sumuran ..............

51

F. Uji Iritasi Pasta Gigi Minyak Kayu Manis....................................

54

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................

56

A. Kesimpulan ...................................................................................

56

B. Saran..............................................................................................

56

DAFTAR PUSTAKA ...............................................................................

57

LAMPIRAN ..............................................................................................

62

BIOGRAFI PENULIS ..............................................................................

93

x

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR SINGKATAN
ALP
ATP
CMC-Na
CoA
KBM
KHM
LDH
MP
MSC
PBS
SLS
TSA
TSB

:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:

Alkaline Phosphatase
Adenosine Triphosphate
Sodium Carboxymethyl Cellulose
Certificate of Analysis
Konsentrasi Bunuh Minimum
Konsentrasi Hambat Minimum
Lactate Dehydrogenase
Mucus Production
Microbiological Safety Cabinet
Phosphate Buffered Saline
Sodium Lauryl Sulfate
Tryptone Soya Agar
Tryptone Soya Broth

xi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.

Sinamaldehid.....................................................................

8

Gambar 2.

Sorbitol..............................................................................

11

Gambar 3.

Gliserin..............................................................................

11

Gambar 4.

CMC-Na............................................................................

12

Gambar 5.

Sodium Lauryl Sulfate.......................................................

14

Gambar 6.

Xylitol................................................................................

14

Gambar 7.

Metil paraben.....................................................................

15

Gambar 8.

Parameter iritasi untuk masing-masing sediaan................

19

Gambar 9.

Minyak kayu manis dari CV. Eteris Nusantara.................

37

Gambar 10. Perbandingan kejernihan media uji kontrol pertumbuhan
dengan konsentrasi 5% dan konsentrasi 6%......................

40

Gambar 11. Hasil uji penegasan pertama..............................................

42

Gambar 12. Hasil uji penegasan kedua.................................................

42

Gambar 13. Grafik hasil uji viskositas pasta gigi minyak kayu manis

48

Gambar 14. Grafik pergeseran viskositas pasta gigi minyak kayu
manis.................................................................................

49

Gambar 15. Grafik hasil uji daya lekat pasta gigi minyak kayu manis

50

Gambar 16. Grafik pergeseran daya lekat pasta gigi minyak kayu
manis.................................................................................

51

Gambar 17. Zona hambat pertumbuhan Streptococcus mutans yang
terbentuk oleh pasta gigi minyak kayu manis...................

52

xii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR TABEL
Tabel

I.

Komponen umum pasta gigi....................................

Tabel

II.

Formula toothpaste dengan berbagai konsentrasi
CMC-Na...................................................................

Tabel

III.

10

30

Hasil identifikasi dan verifikasi minyak kayu
manis........................................................................

36

Tabel

IV.

Hasil uji difusi sumuran...........................................

40

Tabel

V.

Hasil uji dilusi padat................................................

41

Tabel

VI.

Hasil uji organoleptis pasta gigi minyak kayu
manis........................................................................

Tabel

VII.

45

Diameter zona hambat yang terbentuk oleh pasta
gigi minyak kayu manis terhadap Streptococcus

Tabel

VIII.

mutans dengan difusi sumuran................................

52

Hasil uji iritasi pasta gigi minyak kayu manis.........

55

xiii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR PERSAMAAN

Persamaan 1. Rumus perhitungan produksi mukus slug...........................

xiv

33

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran

1.

Sertifikat analisis minyak kayu manis...................

62

Lampiran

2.

Sertifikat hasil uji Streptococcus mutans..............

63

Lampiran

3.

Verifikasi minyak kayu manis...............................

64

Lampiran

4.

Hasil uji daya antibakteri minyak kayu manis
terhadap Streptococcus mutans dengan metode difusi
sumuran.......................................................

Lampiran

5.

Pengukuran diameter zona hambat minyak kayu
manis terhadap Streptococcus mutans...................

Lampiran

6.

7.

68

Perhitungan konsentrasi minyak kayu manis pada uji
dilusi padat.......................................................

Lampiran

67

69

Hasil uji daya antibakteri minyak kayu manis
terhadap Streptococcus mutans dengan metode dilusi
padat.............................................................

Lampiran

8.

70

Hasil uji penegasan daya antibakteri minyak kayu
manis terhadap Streptococcus mutans..........

71

Lampiran

9.

Pasta gigi minyak kayu manis...............................

72

Lampiran

10.

Hasil uji sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis

75

Lampiran

11.

Hasil uji statistik sifat fisik pasta gigi minyak kayu
manis.............................................................

Lampiran

12.

Hasil uji statistik pergeseran viskositas pasta gigi
minyak kayu manis................................................

Lampiran

13.

14.

15.

83

Hasil uji daya antibakteri pasta gigi minyak kayu
manis terhadap Streptococcus mutans...................

Lampiran

80

Hasil uji statistik pergeseran daya lekat pasta gigi
minyak kayu manis................................................

Lampiran

76

87

Hasil perhitungan statistik zona hambat pasta gigi
minyak kayu manis terhadap Streptococcus mutans
dengan metode difusi sumuran.................

Lampiran

Lampiran

16.

17.

88

Hasil uji iritasi pasta gigi minyak kayu manis dengan
slug............................................................

90

Hasil perhitungan produksi mukus siput...............

91

xv

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

INTISARI
Minyak kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) merupakan bahan
alam yang diketahui manfaatnya untuk mencegah plak gigi dengan menghambat
pertumbuhan Streptococcus mutans. Minyak kayu manis dapat diformulasikan
menjadi pasta gigi. Gelling agent merupakan komponen penting dalam pasta gigi,
berfungsi untuk mempertahankan bentuk sediaan semi-solid sehingga
stabilitasnya terjaga dan memperlama kontak zat aktif pada gigi. Sodium
carboxymethylcellulose (CMC-Na) berperan sebagai gelling agent dalam pasta
gigi minyak kayu manis. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh
penambahan konsentrasi CMC-Na terhadap sifat dan stabilitas fisik pasta gigi,
serta daya hambat pasta gigi minyak kayu manis terhadap Streptococcus mutans.
Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni. CMC-Na
dengan variasi konsentrasi tertentu diuji karakteristik fisik dan stabilitasnya,
meliputi viskositas dan daya lekat, serta daya hambatnya terhadap Streptococcus
mutans dan potensi iritasinya terhadap membran mukosa. Analisis data
menggunakan program R 3.0.2 untuk mengetahui signifikansi pengaruh
penambahan CMC-Na terhadap kedua sifat fisik tersebut. Data yang diperoleh
menunjukkan bahwa penambahan konsentrasi CMC-Na mempengaruhi viskositas
dan daya lekat pasta gigi minyak kayu manis. Semakin tinggi konsentrasi CMCNa maka viskositas dan daya lekatnya semakin meningkat pula. Pasta gigi minyak
kayu manis mampu menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans, namun
pasta gigi minyak kayu manis ini memiliki potensi mengiritasi membran mukosa
yang tergolong iritasi berat.
Kata kunci: CMC-Na, gelling agent, minyak kayu manis (Cinnamomum
burmannii Bl.), Streptococcus mutans, pasta gigi.

xvi

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

ABSTRACT
Cinnamon essential oil (Cinnamomum burmanni Bl.) is a natural
ingredient which helps prevent tooth decay by inhibiting the growth of
Streptococcus mutans. Cinnamon essential oil can be used in toothpaste
formulation. Gelling agent is an important ingredient in the toothpaste, to
maintain semi-solid form, keep the stability of toothpaste and prolonged contact
time between toothpaste and teeth. Sodium carboxymethylcellulose (Na-CMC)
acts as gelling agent in cinnamon essential oil’s toothpaste. The objectives of this
study was to investigate the effect of increasing concentration of Na-CMC
towards phisical properties and stability of cinnamon essential oil’s toothpaste.
This study also observed the ability of cinnamon essential oil’s toothpaste to
inhibit Streptococcus mutans’s growth.
This research was a pure experimental design. Six formula of toothpastes
with different concentration of Na-CMC were tested to knew the phisical
properties and stability (viscosity and adhesivenes) of cinnamon essential oil’s
toothpastes, the ability to inhibit Streptococcus mutans and their mucosal
irritation potency. The data was analyzed statistically by R program 3.0.2 version
to determined the significance of each phisical properties. The data showed that
the increasing of Na-CMC’s concentration increased viscosity and adhesiveness
of cinnamon essential oil’s toothpastes. Cinnamon essential oil’s toothpastes
could inhibit Streptococcus mutans’s growth, but they had severe irritation
potency.
Keywords: Na-CMC, gelling agent, Cinnamon essential oil (Cinnamomum
burmannii Bl.), Streptococcus mutans, toothpaste.

xvii

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

BAB I
PENGANTAR

A. Latar Belakang
Gigi berlubang merupakan masalah kesehatan gigi yang disebabkan oleh
adanya plak pada permukaan gigi. Salah satu bakteri yang dapat menimbulkan
plak gigi adalah bakteri Streptococcus mutans. Streptococcus mutans mampu
membentuk asam dari karbohidrat yang dapat diragikan. Bakteri ini dapat tumbuh
subur dalam suasana asam dan mampu menempel pada permukaan gigi karena
kemampuannya membuat polisakarida ekstra sel, yang terdiri dari polimer
glukosa yang menyebabkan matriks plak memiliki konsistensi seperti gelatin,
sehingga bakteri mampu melekat pada gigi dan saling melekat satu sama lain.
Plak yang semakin menebal menyebabkan saliva yang diproduksi di mulut
menjadi kehilangan kemampuan untuk melakukan aktivitas antibakterinya
(Pratiwi, 2005).
Cara yang dapat dilakukan sebagai tindakan preventif terhadap
pembentukan plak gigi adalah dengan melakukan pembersihan secara teratur.
Menyikat gigi menggunakan pasta gigi dapat membantu mencegah terbentuknya
plak gigi. Pada saat ini penggunaan bahan alam dalam sediaan farmasi mulai
meluas dan mulai banyak dikembangkan. Bahan alam juga dapat digunakan dalam
pembuatan sediaan pasta gigi, karena manfaatnya dalam membantu menjaga
kesehatan gigi, salah satunya dengan membantu mencegah pembentukan plak
gigi.

1

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
2

Bahan alam yang dapat digunakan untuk mencegah plak gigi adalah kayu
manis (Cinnamomum burmannii Bl.). Karakteristik dari minyak kayu manis yang
hidrofobik membuat minyak kayu manis mampu memisahkan lipid pada
membran sel bakteri, merusak struktur sel dan membuat bakteri menjadi lebih
permeabel. Kerusakan sel bakteri yang luas serta hilangnya molekul-molekul dan
ion-ion penting dari bakteri menyebabkan bakteri menjadi mati (Dwijayanti,
2011; Kwon et al., 2003). Penggunaan minyak kayu manis dalam pasta gigi
merupakan salah satu upaya dalam mendukung pengembangan penggunaan bahan
alam dalam sediaan farmasi.
Komponen penting dalam pasta gigi yakni gelling agent yang berfungsi
untuk mempertahankan bentuk sediaan semi-solid sehingga stabilitasnya dapat
terjaga dan membantu memperlama kontak zat aktif pada gigi dan mampu
memperbaiki stabilitas bahan dalam jangka waktu yang lama. Sodium
Carboxymethyl Cellulose (CMC-Na) memberikan konsistensi yang stabil dalam
sediaan pasta gigi, sehingga dapat memenuhi persyaratan fisik dari pasta gigi yang
dibuat (Garlen, 1996). Adanya perbedaan konsentrasi CMC-Na yang digunakan
sangat dimungkinkan untuk memberi pengaruh yang signifikan terhadap sifat dan
stabilitas fisik sediaan pasta gigi yang dihasilkan.
Oleh karena gelling agent merupakan bahan yang penting dalam sediaan
pasta gigi, maka dilakukan penelitian dengan dibuat pasta gigi menggunakan zat
aktif minyak kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) dan CMC-Na sebagai
gelling agent pada konsentrasi yang berbeda-beda untuk setiap formula. Pasta gigi
yang mengandung minyak kayu manis yang dibuat juga diukur kemampuannya

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
3

dalam menghambat bakteri Streptococcus mutans, serta potensinya dalam
mengiritasi membran mukosa.
1. Permasalahan
a.

Bagaimana pengaruh penambahan konsentrasi gelling agent CMC-Na
terhadap sifat dan stabilitas fisik dari pasta gigi minyak kayu manis yang
dihasilkan?

b.

Apakah sediaan pasta gigi minyak kayu manis mampu menghambat
pertumbuhan Streptococcus mutans?

c.

Apakah sediaan pasta gigi minyak kayu manis memiliki potensi dalam
mengiritasi jaringan mukosa mulut?

2. Keaslian penelitian
Sejauh penulusaran pustaka yang dilakukan peneliti, penelitian mengenai
pengaruh CMC-Na sebagai gelling agent dalam sediaan pasta gigi yang
mengandung minyak kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) belum pernah
dilakukan. Adapun penelitian terkait, adalah sebagai berikut:
a. Penggunaan Na-CMC sebagai Gelling Agent dalam Formula Pasta Gigi
Ekstrak Etanol 70% Daun Jambu Biji (Psidium guajava L) (Nursal et al.,
2010). Pada penelitian ini yang menjadi pembeda adalah zat aktif yang
digunakan yaitu minyak

kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.),

formula yang digunakan, serta metode pengujian sediaan pasta gigi.
b. Formulasi Pasta Gigi Minyak Cengkeh (Oleum caryophylli) dan Uji
Aktivitas Antibakteri terhadap Streptococcus mutans (Harmely et al.,
2012). Pada penelitian ini yang menjadi pembeda adalah zat aktif yang

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
4

digunakan yaitu minyak kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) dan
formula yang digunakan.
c. Pengaruh Konsentrasi Sorbitol Sebagai Humektan dalam

Pasta Gigi

Minyak Atsiri Kayu Manis (Cinnamomum Burmannii Bl.) terhadap
Karakteristik Fisik dan Stabilitas Sediaan (Fitria, 2013). Pada penelitian
ini yang menjadi pembeda yakni faktor yang diteliti adalah CMC-Na
sebagai gelling agent dan dilakukan uji daya hambat yang dimiliki oleh
pasta gigi yang mengandung minyak kayu manis, serta uji iritasi sediaan
pasta gigi yang mengandung minyak kayu manis.
3. Manfaat
a. Manfaat teoritis
Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi dan menambah
pengetahuan mengenai pengaruh penambahan konsentrasi CMC-Na sebagai
gelling agent dalam sediaan pasta gigi yang mengandung minyak kayu manis
(Cinnamomum burmannii Bl.).
b. Manfaat praktis
1) Dapat memberikan gambaran mengenai pengaruh peningkatan
konsentrasi CMC-Na terhadap sifat dan stabilitas fisik pasta gigi
minyak kayu manis.
2) Pasta gigi minyak kayu manis dengan gelling agent CMC-Na dapat
membantu mengurangi dan mencegah terbentuknya plak pada gigi
dengan menghambat bakteri Streptococcus mutans.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
5

3) Dapat memberikan gambaran mengenai potensi pasta gigi minyak
kayu manis dalam mengiritasi membran mukosa.

B. Tujuan Penelitian
1. Tujuan umum
Tujuan umum penelitian adalah membuat sediaan pasta gigi dengan
CMC-Na sebagai gelling agent yang mengandung minyak kayu manis
(Cinnamomum burmannii Bl.).
2. Tujuan khusus
a. Mengetahui pengaruh penambahan konsentrasi gelling agent CMC-Na
terhadap stabilitas fisik dari pasta gigi minyak kayu manis yang
diinginkan.
b. Mengetahui daya hambat sediaan pasta gigi yang mengandung minyak
kayu manis terhadap Streptococcus mutans.
c. Mengetahui potensi pasta gigi minyak kayu manis dalam mengiritasi
membran mukosa.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA

A. Karies Gigi
Karies gigi adalah disintegrasi gigi yang dimulai pada permukaan dan
berkembang progresif ke dalam. Karies gigi diawali dengan terjadinya
demineralisasi pada email gigi akibat adanya efek produk asam oleh fermentasi
bakteri. Dekomposisi yang terjadi pada dentin dan semen selanjutnya melibatkan
proses pencernaan matriks oleh bakteri. Plak keras dan halus yang terbentuk pada
permukaan email merupakan pertanda dari timbulnya karies gigi. Plak terdiri dari
deposit gelatinosa glukan dengan berat molekul besar, tempat bakteri penghasil
asam melekat pada email. Timbulnya plak gigi ini kemudian diikuti dengan asam
yang terbentuk dari karbohidrat oleh Streptococcus mutans pada plak (pH kurang
dari 5). Konsentrasi asam yang tinggi menyebabkan demineralisasi email di
sebelahnya dan memulai timbulnya karies gigi (Brooks, 2007).
Karies gigi terjadi sebagai akibat terganggunya keseimbangan antara
email dan sekelilingnya yang disebabkan oleh pembentukan asam mikrobial dari
substrat. Ada beberapa faktor yang mendorong terjadinya karies gigi yaitu
tersedianya karbohidrat di rongga mulut yang cukup untuk difermentasi oleh
bakteri, terbentuknya plak, banyaknya mikroorganisme kariogenik seperti
Streptococcus mutans dan kurangnya kesadaran diri untuk selalu menjaga
kebersihan mulut (Prakash et al., 2012).

6

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
7

B. Streptococcus mutans
Streptococcus mutans merupakan bakteri Gram positif yang dapat
tumbuh dalam suasana fakultatif anaerob, karena tumbuh baik dalam suasana
dengan oksigen maupun tanpa oksigen. Dalam keadaan anaerob bakteri ini
memerlukan 5% CO2 dan 95% nitrogen serta memerlukan amonia sebagai sumber
nitrogen agar dapat bertahan hidup dalam lapisan plak yang tebal. Streptococcus
mutans menghasilkan dua enzim, yaitu glikosiltransferase dan fruktosiltransferase,
bersifat spesifik untuk subtrat sukrosa yang digunakan untuk mensintesa glukan
dan fruktan dengan berat molekul tinggi. Glukan ini mengikat reseptor-reseptor
khusus pada permukaan Streptococcus mutans. Reaksi ini banyak terjadi pada saat
Streptococcus mutans dibiakkan pada media yang mengandung sukrosa (Bachtiar,
1997).
Streptococcus mutans sangat asidogenik, mencapai pH terminalnya pada
pH 3,4 dalam periode 18 jam pertumbuhan di medium air kaldu. Streptococcus
mutans memiliki kemampuan untuk bertahan pada lingkungan asam dan mampu
hidup pada pH rendah dalam waktu yang lama. Organisme ini dapat membuat
bahan cadangan polisakarida intraseluler yang mirip dengan glikogen, apabila
terdapat gula dalam jumlah berlebih. Bakteri dapat memecah kembali polisakarida
intraseluler yang telah dibuatnya apabila persediaan gula yang eksogen telah habis
terpakai. Hal ini akan menghasilkan penambahan asam yang bermanfaat untuk
mempertahankan tingkatan pH yang rendah dalam plak lebih lama. Streptococcus
mutans juga mampu membuat polisakarida ekstraseluler dengan konsistensi
seperti perekat sehingga mampu melekat pada permukaan gigi dalam waktu yang

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
8

lama meskipun terdapat daya pembersih dari lidah dan saliva. Hal ini mendukung
terjadinya plak gigi dan kemudian menjadi karies gigi (Darout et al., 2002).

C. Kayu Manis
Kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) termasuk dalam famili
Lauraceae. Kulit batang kayu manis mengandung sinamaldehid, benzaldehid,
sinamal asetat, eugenol dan kumarin. Adanya sifat menghambat dan merusak dari
minyak atsiri dalam proses kehidupan dapat digunakan sebagai bakterisidal dan
fungisidal (Departemen Kesehatan RI, 1977; Guenther, 1987).
Minyak atsiri kayu manis mengandung senyawa sinamaldehid yang
diketahui memiliki daya antibakteri terhadap bakteri Streptococcus mutans.
Minyak atsiri ini memiliki nilai KHM sebesar 5 % dan nilai KBM sebesar 20%
(Dwijayanti, 2011).

Gambar 1. Sinamaldehid (Nainggolan, 2008)

Karakteristik dari minyak kayu manis yang hidrofobik membuat minyak
kayu manis mampu memisahkan lipid pada membran sel bakteri, merusak struktur
sel dan membuat bakteri menjadi lebih permeabel. Kerusakan sel bakteri yang
luas serta hilangnya molekul-molekul dan ion-ion penting dari bakteri
menyebabkan bakteri menjadi mati (Kwon et al., 2003).
Oral LD50 minyak kulit batang kayu manis pada tikus adalah sebesar
4,16 g/kg dan 3,4 mL/kg berat badan, sedangkan sinamaldehid memiliki LD50

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
9

pada tikus sebesar 2,22 g/kg berat badan. Dermal LD50 dari minyak kulit batang
kayu manis pada kelinci sebesar 0,69 mL/kg dan untuk sinamaldehid adalah
sebesar 0,59 mg/kg. Minyak yang tidak diencerkan memiliki potensi mengiritasi
berat, dan mengiritasi ringan saat diaplikasikan pada punggung mencit, namun
saat minyak diencerkan konsentrasinya menjadi 8%, minyak tersebut tidak
mengiritasi kulit manusia (European Medicines Agency, 2011).
Mekanisme sinamaldehid sebagai antibakteri terjadi karena adanya
interaksi antara sinamaldehid dengan membran sel yang menyebabkan gangguan
yang cukup untuk mendispersi gerakan proton dengan keluarnya ion-ion penting
dari bakteri, tanpa menyebabkan sel yang lebih besar (seperti ATP) juga keluar,
sehingga mampu menyebabkan kematian sel bakteri. Sinamaldehid juga mampu
menghambat glikolisis pada sel bakteri (Gill & Holley, 2004).

D. Pasta Gigi
Pasta gigi didefinisikan sebagai bahan semi-solid yang digunakan
bersama sikat gigi berfungsi untuk mengurangi pembentukan plak, memperkuat
gigi terhadap karies, membersihkan dan memoles permukaan gigi, menghilangkan
atau mengurangi bau mulut, memberikan rasa segar pada mulut serta memelihara
kesehatan gusi. Pasta gigi dapat berupa pasta opaque, gel, pasta dengan garis
berwarna, setengah gel atau setengah pasta, serbuk maupun cairan. Karakteristik
yang penting dalam pasta gigi meliputi konsistensi, abrasiveness atau kemampuan
pasta gigi untuk menggosok permukaan gigi, kemampuan membersihkan dan
mengkilapkan gigi, penampilan, stabilitas dan keamanan (Garlen, 1996).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
10

Pasta gigi diklasifikasikan sebagai produk cosmeceuticals. Hal ini
dikarenakan produk cosmeceuticals mengandung bahan alam yang dimaksudkan
untuk meningkatkan kesehatan, sehingga pasta gigi yang mengandung bahan alam
dapat diklasifikasikan sebagai produk cosmeceuticals (American Academy of
Dermatology, 2014).

E. Komponen Pasta Gigi
Komposisi umum yang biasa diaplikasikan ke dalam pasta gigi:
Tabel I. Komponen umum pasta gigi (Katz, 2012)

Bahan
Bahan abrasif
Humectant
Gelling agent
Surfactant
Bahan antimikroba
Bahan penambah rasa
Bahan Pengawet
Air

Berat (% b/b)
10-50
40-70
0,4-2
0,5-2
0,2-1,5
0,8-1,5
0,05-0,5
0-50

1. Bahan abrasif
Bahan abrasif yang terdapat dalam pasta gigi umumnya berbentuk bubuk
pembersih yang dapat menghilangkan stain dan plak, dimana contoh bahan abrasif
ini adalah kalsium karbonat. Kalsium karbonat biasa digunakan sebagai basis
produk perawatan gigi. Kalsium karbonat merupakan serbuk berwarna putih yang
tidak berbau dan tidak berasa, tidak dapat larut dalam etanol 95% dan air
(Armstrong, 2009; Garlen, 1996).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
11

2. Humectant atau pelembab
Humectant adalah bahan penyerap air dari udara dan menjaga
kelembaban, contohnya sorbitol dan gliserin. Bahan ini digunakan untuk menjaga
pasta gigi tetap lembab. Konsentrasi humectant yang digunakan dalam pasta gigi
yakni berkisar antara 10 hingga 30% (Garlen, 1996; Poucher, 2000).
Sorbitol memiliki rasa yang manis dan memiliki efek yang menyejukkan.
Oleh karena itu, sorbitol juga dapat dimanfaatkan sebagai pemanis untuk
membantu meningkatkan kenyamanan konsumen dalam menggunakan pasta gigi
(Shur, 2009).

Gambar 2. Sorbitol (Shur, 2009)

Gliserin adalah cairan yang bening, tidak berwarna, tidak berasa, kental,
bersifat higroskopis, dan memiliki rasa yang manis. Gliserin merupakan pelarut
yang dapat pula berfungsi sebagai humektan, agen antimikroba, gel vehicle dan
agen pemanis. Gliserin dapat pula berperan sebagai agen pendispersi CMC-Na
(Medina & Alvarez-Nunes, 2009).

Gambar 3. Gliserin (Medina & Alvarez-Nunes, 2009)

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
12

3. Gelling agent
Gelling agent umumnya memiliki bobot molekul yang tinggi dan dapat
diperoleh dari alam maupun sintetik. Gelling agent harus tidak berinteraksi
dengan komponen lain dan penggunaan preservative tidak boleh mengubah
rheologinya. Gelling agent berfungsi untuk mengontrol kekentalan dan memberi
bentuk krim dengan cara mencegah terjadinya pemisahan bahan solid dan liquid
pada suatu pasta gigi. Salah satu contohnya adalah CMC-Na (Mahalingam et al.,
2008; Garlen, 1996).
Sodium carboxymethylcellulose (CMC-Na) adalah garam natrium dari
polikarboksimetil eter selulosa. CMC-Na dapat meningkatkan viskositas sehingga
dapat berfungsi sebagai gel-forming agent (gelling agent) pada konsentrasi 0,42,0% dalam pembuatan gel atau pasta (Katz, 2012).
CMC-Na merupakan serbuk yang berwarna putih, tidak berbau, tidak
berasa dan dapat bersifat higroskopis setelah mengalami pengeringan. CMC-Na
tidak dapat larut dalam aseton, etanol 95%, eter dan toluen, namun dapat dengan
mudah terdispersi dalam gliserin, propilen glikol dan air pada suhu berapapun,
sehingga dapat membentuk larutan yang bening dan stabil pada pH 4-10 (Hooton,
2009).

Gambar 4. CMC-Na (Hooton, 2009)

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
13

Peningkatan konsentrasi CMC-Na mampu memberikan pengaruh pada
viskositas pasta gigi ekstrak daun jambu biji. CMC-Na bekerja melalui proses
pengembangan dengan cara merangkap atau mengikat air yang ada, sehingga
molekul-molekul air akan saling berdekatan dan terjadi gaya tarik menarik (terjadi
peningkatan daya kohesivitas) (Nursal et al., 2010).
Peningkatan konsentrasi CMC-Na sebagai gelling agent dalam sediaan
emulgel mampu meningkatkan daya lekat emulgel. Sediaan emulgel dengan
peningkatan konsentrasi CMC-Na yang diuji daya lekatnya membutuhkan waktu
tidak lebih dari 60 detik agar object glass terlepas dari alat uji. Kemampuan daya
lekat berbanding terbalik dengan kemampuan daya sebar emulgel, emulgel
dengan kemampuan daya sebar rendah memiliki kemampuan daya lekat yang
tinggi (Ningrum, 2012).
4. Surfactant atau deterjen
Bahan deterjen yang banyak terdapat dalam pasta gigi di pasaran adalah
Sodium Lauryl Sulfat (SLS) yang berfungsi menurunkan tegangan permukaan,
mengemulsi (melarutkan lemak) dan memberikan busa sehingga pembuangan
plak, debris, material alba dan sisa makanan menjadi lebih mudah (Garlen, 1996).
Sodium Lauryl Sulfate (SLS) adalah surfaktan anionik yang berbentuk
serbuk berwarna putih, memiliki efek berbusa, rasa yang pahit, dapat larut dalam
air, memiliki berat jenis 288,38 dan pH 7,0-9,5. SLS dapat berfungsi sebagai
bakteriostatik bagi bakteri Gram positif, namun tidak efektif bagi beberapa bakteri
Gram negatif (Plumb, 2009).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
14

Gambar 5. Sodium Lauryl Sulfate (Plumb, 2009)

5. Bahan antimikroba
Bahan ini digunakan untuk membunuh dan menghambat pertumbuhan
bakteri (Garlen, 1996). Ada beberapa herbal yang dapat pula ditambahkan sebagai
antimikroba dalam pasta gigi, contohnya minyak kayu manis, minyak cengkeh,
ekstrak daun jambu biji, ekstrak daun sirih dan stroberi. Herbal tersebut memiliki
senyawa aldehid dan fenolik.
6. Bahan penambah rasa
Pasta gigi umumnya menggunakan bahan penambah rasa dan pemanis
untuk memberikan cita rasa yang beraneka ragam, misalnya rasa mint dan xylitol.
Oleum mentha piperita berwujud cairan tidak berwarna, kuning pucat atau kuning
kehijauan dengan bau khas aromatik, rasa pedas dan hangat, kemudian dingin.
Xylitol umumnya digunakan sebagai pemanis pengganti sukrosa dalam beragam
sediaan farmasi. Penggunaan xylitol pada pasta gigi umumnya juga dimanfaatkan
sebagai agen yang dapat membantu mengurangi plak gigi dan kerapuhan pada
gigi. Xylitol dapat larut dalam gliserin, propilen glikol, air dan etanol (Garlen,
1996; Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan, 1979; Bond, 2009).

Gambar 6. Xylitol (Bond, 2009)

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
15

7. Bahan pengawet
Bahan

pengawet

berfungsi

untuk

mencegah

pertumbuhan

mikroorganisme dalam pasta gigi. Umumnya bahan pengawet yang ditambahkan
dalam pasta gigi adalah sodium benzoate, methylparaben dan ethylparaben
(Garlen, 1996). Metil paraben digunakan secara luas sebagai antimikroba dalam
produk kosmetik, makanan dan sediaan farmasi. Metil paraben dapat digunakan
secara tunggal maupun dikombinasikan dengan bahan pengawet lainnya. Aktivitas
antimikroba metil paraben meningkat seiring dengan peningkatan panjang rantai
gugus alkil, namun hal ini menyebabkan kelarutannya dalam air berkurang.
Konsentrasi metil paraben yang digunakan untuk aktivitas antimikroba adalah
0,015-0,2% pada pH 4-8. Metil paraben lebih efektif untuk bakteri Gram positif
dibandingkan dengan bakteri Gram negatif (Haley, 2009).

Gambar 7. Metil paraben (Haley, 2009)

F. Uji Kualitas Sediaan Pasta Gigi
1. Uji organoleptis
Uji organoleptis atau uji indera merupakan cara pengujian dengan
menggunakan indera manusia sebagai alat utama untuk pengukuran daya
penerimaan terhadap produk. Pengujian organoleptis mempunyai peranan penting

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
16

dalam penerapan mutu. Uji organoleptis sediaan pasta gigi yang mengandung
bahan alam biasanya meliputi tekstur, bau, warna, rasa dan homogenitas (Nursal
et al., 2010; Garlen, 1996).
2. Viskositas
Viskositas adalah suatu pernyataan pertahanan dari suatu cairan untuk
mengalir, semakin tinggi viskositas akan semakin besar tahanannya. Viskositas
sediaan ditingkatkan oleh bahan baku yang digunakan, misalnya polimer yang
memiliki tingkat viskositas tertentu. Viskositas yang dimiliki oleh sediaan seperti
pasta, suspensi, emulsi, dispersi dan larutan polimer umumnya termasuk tipe nonNewtonian. Pada tipe non-Newtonian, viskositas tidak berbanding lurus dengan
kecepatan geser. Tipe non-Newtonian meliputi plastis, pseudoplastis, dan dilatan.
Pasta memiliki sifat alir dilatan, karena mengandung zat padat terdispersi dengan
konsentrasi tinggi (Martin et al., 1983).
3. Pergeseran viskositas
Perubahan viskositas sediaan sejak awal pembuatan dari waktu ke waktu
perlu menjadi perhatian utama, karena viskositas merupakan hal yang penting
dalam mempengaruhi stabilitas dan karakteristik sediaan. Faktor yang
bertanggung jawab dalam perubahan viskositas dispersi selama penyimpanan
yakni bahan-bahan yang dapat meningkatkan viskositas atau interaksi bahan
tersebut dengan sistem dispersi. Agregasi partikel yang tidak tergantung pada
kandungan polimer juga merupakan faktor penyebab terjadinya pergeseran
viskositas, meskipun polimer dapat mengurangi kecepatan perubahan ukuran
partikel (Zatz et al., 1996).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
17

4.

Uji daya lekat
Uji daya lekat bertujuan untuk mengetahui berapa lama sediaan dapat

melekat pada tempat sasaran. Pada uji kualitas pasta gigi, uji daya lekat perlu
dilakukan karena pasta gigi harus mampu melekat pada sikat gigi saat pasta gigi
dikeluarkan dari tube, namun pasta gigi juga tidak boleh terlalu melekat pada sikat
gigi karena pasta gigi tidak dapat menyebar dengan merata saat dilakukan
penggosokan jika pasta gigi terlalu melekat pada sikat gigi. Uji daya lekat
dilakukan dengan meletakkan 0,25 gram di atas dua object glass, kemudian
ditekan dengan beban 1 kg selama 1 menit setelah itu object glass dipasang pada
alat tes. Alat tes ini diberi beban 80 gram dan dicatat waktu pelepasan sediaan dari
object glass (Voigh, 1995).
5. Uji pH
Stabilitas sediaan pasta perlu mempertimbangkan pH optimal, karena
sistem rheologi tergantung pada pH. Pasta gigi harus memiliki pH yang stabil
selama penyimpanan, karena viskositas dari hidrokoloid juga dipengaruhi oleh
pH. Pada umumnya, suatu sediaan semi-solid memiliki pH stabil pada kisaran 4 –
10 (Garlen, 1996).
6. Uji daya hambat sediaan pasta gigi terhadap Streptococcus mutans
Uji daya hambat sediaan perlu dilakukan untuk mengetahui kemampuan
sediaan dalam melepaskan zat aktif atau tidak. Uji ini dilakukan dengan metode
Heatley Cup atau Punched Hole Diffusion atau yang biasa disebut metode
sumuran. Metode ini terdiri dari pembuatan lubang sumuran pada cawan agar

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
18

yang sebelumnya telah diinokulasikan bakteri uji. Masing-masing sumuran diisi
dengan senyawa atau sediaan yang akan diuji (Agbor et al., 2011).
7. Uji iritasi pasta gigi minyak kayu manis
Uji iritasi dengan slug merupakan alternatif uji untuk memprediksi iritasi
yang terjadi pada mukosa oleh suatu sediaan baru pada tahap penelitian dan
pengembangan, sebagai ganti uji dengan menggunakan hewan mamalia. Tubuh
slug memiliki permukaan yang berlendir, dimana terdapat silia, sel dengan
mikrofili dan sekresi mukus yang melapisi jaringan penghubung sub-epitel. Slug
yang diletakkan di atas bahan iritan akan memproduksi mukus. Kerusakan
jaringan juga dapat terjadi, yang ditandai dengan adanya protein dan enzim pada
mukus tersebut. Uji ini juga dapat dilakukan untuk pengamatan pemejanan
tunggal dan berulang, serta dapat memprediksi gejala klinis seperti sensasi
terbakar dan menyengat. Uji iritasi mukosa dengan slug ini dapat memprediksi
toleransi lokal dari sediaan solid, semi-solid atau cairan. Prediksi potensi iritasi
untuk masing-masing sediaan dapat dilihat pada Gambar 8. Potensi iritasi
diprediksi berdasarkan jumlah mukus total yang diproduksi (MP) selama 30 menit
waktu kontak dengan sediaan. Produksi mukus dinilai sebagai persentase dari
berat slug (Adriaens, 2006).

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
19

Gambar 8. Parameter iritasi untuk masing-masing sediaan (Adriaens, 2006)

G. Landasan Teori
Pasta gigi merupakan suatu sediaan semi solid yang berfungsi untuk
membantu memperbaiki penampilan gigi, dengan mengurangi pembentukan plak,
memperkuat gigi terhadap karies, membersihkan permukaan gigi, mengurangi bau
mulut, memberikan rasa segar pada mulut dan memelihara kesehatan gusi. Salah
satu bahan yang berperan penting dalam pembuatan pasta gigi adalah gelling
agent, yang berfungsi untuk meningkatkan viskositas serta menjaga konsistuen
cairan dan padatan guna membentuk karakteristik pasta yang stabil dan baik. Pada
penelitian digunakan CMC-Na karena CMC-Na memiliki pH yang stabil pada
rentang pH 4-10. Peningkatan konsentrasi CMC-Na mampu meningkatkan
viskositas pasta gigi (Nursal et al., 2010). Senyawa sinamaldehid yang terdapat
dalam minyak kayu manis mampu membunuh bakteri akibat adanya interaksi
antara

sinamaldehid

dengan

membran

sel

Streptococcus

mutans

yang

menyebabkan keluarnya ion-ion penting, sehingga terjadi kematian sel bakteri
(Gill & Holley, 2004). Uji daya hambat sediaan pasta gigi terhadap Streptococcus

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
20

mutans perlu dilakukan untuk mengetahui kemampuan sediaan pasta gigi dalam
melepaskan minyak kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.).

H. Hipotesis
1. Penambahan konsentrasi sodium carboxymethylcellulose sebagai gelling
agent mampu meningkatkan viskositas dan daya lekat sediaan pasta gigi
minyak kayu manis, serta tidak mempengaruhi stabilitas pasta gigi selama
penyimpanan yang meliputi viskositas dan daya lekat, serta pH sediaan pasta
gigi minyak kayu manis.
2. Pasta gigi yang mengandung zat aktif minyak kayu manis dapat menghambat
pertumbuhan Streptococcus mutans yang menyebabkan plak gigi.
3. Pasta gigi minyak kayu manis tidak berpotensi dalam mengiritasi membran
mukosa.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI

BAB III
METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni.

B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel penelitian
a. Variabel bebas. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi
CMC-Na sebagai gelling agent, yaitu 0,5%, 0,75%, 1%, 1,25%, 1,5% dan
1,75%.
b. Variabel tergantung. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah
karakteristik fisik dan stabilitas pasta gigi minyak kayu manis yang
meliputi uji organoleptis, viskositas, uji pH, uji daya lekat, uji aktivitas
antimikroba, serta uji iritasi.
c. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali dalam
penelitian ini adalah lama penyimpanan dan sifat dari wadah
penyimpanan.
d. Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau terkendali dalam
penelitian ini adalah suhu penyimpanan dan kelembaban ruangan.

21

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
22

2. Definisi operasional
a. Pasta gigi. Pasta gigi adalah sediaan yang digunakan dengan tujuan untuk
membersihkan permukaan gigi.
b. Gelling agent. Gelling agent merupakan bahan yang digunakan untuk
membentuk kekentalan atau pembentuk sifat alir sediaan pasta. Gelling
agent yang digunakan dalam penelitian ini adalah Sodium Carboxymethyl
Cellulose (CMC-Na).
c. Viskositas optimum. Viskositas optimum pada penelitian ini adalah
viskositas yang sesuai pasta gigi yang telah beredar di pasaran yaitu
sebesar 300-600 d.Pa.s.
d. Stabilitas pasta. Stabilitas pasta ditentukan dari besarnya nilai pergesaran
viskositas antara sebelum dan sesudah penyimpanan selama 1 bulan yaitu
< 15%.
e. Respon. Respon adalah besaran yang diamati perubahan efeknya, besarnya
dapat dikuantitatif. Respon dalam penelitian ini adalah viskositas dan daya
lekat.
f. Faktor. Faktor adalah besaran yang mempengaruhi respon, dalam
penelitian digunakan 1 faktor, yaitu penambahan Sodium Carboxymethyl
Cellulose (CMC-Na).
g. Streptococcus mutans. Streptococcus mutans merupakan biakan murni
bakteri penyebab karies gigi yang diperoleh dari Laboratorium Balai
Kesehatan Yogyakarta.

PLAGIAT
PLAGIATMERUPAKAN
MERUPAKANTINDAKAN
TINDAKANTIDAK
TIDAKTERPUJI
TERPUJI
23

h. Daya antibakteri. Daya antibakteri adalah kekuatan pasta gigi minyak kayu
manis dalam menghambat dan membunuh Streptococcus mutans yang
memiliki perbedaan bermakna dibandingkan dengan kontrol negatif.
i. Kontrol positif dan kontrol negatif. Kontrol positif dalam penelitian ini
adalah pasta gigi merek X yang digunakan sebagai pengontrol metode dan
pembanding. Kontrol negatif dalam penelitian ini yakni basis pasta gigi.
j. Zona hambat. Zona hambat merupakan zona jernih yang tidak tampak
adanya pertumbuhan koloni Streptococcus mutans.
k. Metode difusi dengan sumuran. Metode difusi dengan sumuran adalah
metode yang digunakan untuk mengukur daya hambat minyak atsiri
terhadap Streptococcus mutans dengan cara mengukur zona jernih (zona
hambat) pada sekitar sumuran.
l. Metode dilusi padat. Metode dilusi padat adalah metode pengukuran
aktivitas antibakteri dengan cara mengencerkan minyak atsiri kulit batang
kayu manis pada beberapa konsentrasi, kemudian dicampurkan pada
media padat untuk melihat daya hambat minyak ats