BAB II - FORMULASI DAN UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI GEL EKSTRAK ETANOL DAUN BELUNTAS ( Pluchea indica L. ) TERHADAP Pr opionibacterium acnes, Staphylococcus aureus DAN Staphylococcus epidermidis - repository perpustakaan
BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Hasil Penelitian Terdahulu Telah dilakukan penelitian uji aktivitas antibakteri daun beluntas terhadap bakteri propionibacterium acnes sebagai penyebab jerawat. Penelitian yang dilakukan oleh Rahmi dkk (2015) mengunakan konsep Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan lima perlakuan yang di ulang
sebanyak 3 kali. Daun beluntas yang didapat dimaserasi dengan etanol 96% kemudian dengan konsentrasi 1%, 2%, 3%, 4%, dan 5% daun beluntas serta tetrasiklin sebagai kontrol positif dan aquadest sebagai kontrol negatif pada uji aktivitas antibakteri P.acne. Diameter zona hambat yang didapat pada konsentrasi 1% sebesar 9 mm, konsentrasi 2% sebesar 7,67 mm, konsentrasi 3% sebesar 8,67 mm, konsentrasi 4% sebesar 8,83% dan konsentrasi 5% sebesar 9 mm. Sedangkan konsentrasi kontrol positif sebesar 34 mm dan kontrol negatif sebesar 0 mm.
Dari penelitian diatas akan dilakukan pembuatan formulasi sediaan gel serta uji aktivitas nya terhadap bakteri penyebab jerawat yaitu:
Propionibacterium acne, Staphylococus aureus, Staphylococus epidermidis.
Konsentrasi daun beluntas yang digunakan adalah 1%, 2% dan 3% yang dimaserasi dengan etanol 96%
B. Landasan Teori 1. Jerawat
Jerawat adalah adanya peradangan dari kelenjar unit polisebaseus disertai dengan adanya sumbatan keratin pada kulit. Kelenjar unit polisebaseus adalah tempat keluarnya rambut di kulit beserta kelenjarnya. Sedangkan yang dimaksud keratin adalah lapisan paling luar dari kulit ari.
Jerawat biasa disebut akne, yaitu kondisi abnormal kulit yang terjadi akibat gangguan berlebihan produksi kelenjar minyak (sebaceous
gland ) yang menyebabkan penyumbatan saluran folikel rambut dan pori-
pori kulit. Jerawat biasanya tumbuh di muka, dada (depan dan belakang) dan atas lengan. Kulit memerah dan meradang terjadi jika adanya kelenjar minyak dan pembentukan komedo. Komedo disebabkan adanya penyumbatan pada saluran kelenjar minyak dan pembentukan komedo. Komedo disebabkan adanya sumbatan pada pori-pori yang awalnya berwarna putih pucat yang biasa disebut komedo tertutup. Apabila sumbatan membesar, komedo menjadi kehitaman yang disebut komedo terbuka sehingga terjadi interaksi dengan bakteri jerawat (Ayu, 2009).
a. Penyebab Jerawat
Menurut penelitian, ada beberapa faktor yang menyebabkan jerawat secara umum antara lain : 1) Stres 2) Keturunan dari orang tua (genetik) 3) Aktivitas hormon 4) Adanya kelenjar minyak yang berlebihan 5) Bakteri di pori-pori kulit 6) Iritasi kulit (misalnya jerawat digaruk dengan tangan) 7) Berada dalam lingkungan dengan kadar Chlorine yang tinggi, yang menyebabkan jerawat serius disebut Chloracne. 8) Adanya penyumbatan saluran pembuangan kelenjar minyak pada kulit 9) Banyaknya produksi kelenjar minyak sebasea yang didukung dengan kurangnya kebersihan kulit, hal ini bisa mengakibatkan infeksi/pembengkakan pada jerawat.
Jerawat timbul karena adanya penyumbatan saluran pembuangan kelenjar minyak. Ini adalah penyebab utamanya. Karena terjadi penyumbatan itulah kelenjar minyak tidak dapat keluar, sehingga menumpuk dan menyebabkan jerawat. Apabila hal tersebut diikuti dengan adanya P. acnes atau S. aureus, maka terjadi infeksi dan pembengkakan pada jerawat ( Ayu, 2009).
2. Tanaman Beluntas (Pluchea indica Less) a. Sistematika tanaman
Kingdom : Plantae Phylum : Magnoliaphyta Class : Magnoliopsida Ordo : Asterales Family : Asteraceae Genus : Pluchea Gambar 2.1 Tanaman Beluntas Species : Pluchea indica (L.) Less (Martina, 2012) b.
Deskripsi tanaman
Beluntas merupakan tanaman semak yang bercabang banyak, berusuk halus dan berbulu lembut. Umumnya ditanam sebagai tanaman pagar atau bahkan tumbuhan liar, tingginya bisa mencapai dua hingga tiga meter apabila tidak di pangkas. Beluntas dapat tumbuh di daerah kering pada tanah yang keras dan berbatu, di daerah dataran rendah hingga dataran tinggi pada ketinggian 1000 meter di atas permukaan laut, memerlukan cukup cahaya matahari atau sedikit naungan dan perbanyakannya dapatdilakukan dengan stek pada batang yang sudah cukup tua. Beluntas termasuk tanaman berakar tunggang, akarnya bercabang dan berwarna putih kotor. tumbuhan yang masih muda berwarna ungu dan setelah tua berwarna putih kotor (Nurhalimah, 2015).
Daun beluntas bertangkai pendek, letaknya berseling, tunggal dan berbentuk bulat telur dengan ukuran 2,5
- – 8 cm x 1 – 5 cm. Pangkal daun menirus, ujung daun meruncing, tepi daun bergerigi, tangkai daun semi duduk tidak ada penumpu dengan warna hijau terang dan berbau harum ketika dihancurkan. Bunganya terdiri dari
- – putihan (Radjani, 2013) c.
Kandungan Kimia Tanaman Beluntas
Kandungan kimia dalam daun beluntas adalah: Alkaloid, flavonoid, tannin, minyak atsiri, asam chlorogenik, natrium, kalium, aluminium, kalsium, magnesium dan fosfor. Sedangkan akar beluntas mengandung tannin dan flavonoid (Nurhalimah, 2015)
d. Khasiat Tanaman Beluntas
Daun beluntas berbau khas aromatik dan rasanya getir, banyak mengandung zat berkhasiat yang sering digunakan untuk menghilangkan bau badan, bau mulut, mengatasi kurang nafsu makan, mengatasi gangguan pencernaan pada anak, mengobati TBC kelenjar, menghilangkan nyeri pada rematik, nyeri tulang dan sakit pinggang, menurunkan demam, mengobati keputihan dan mengatasi haid yang tidak teratur (Martina, 2012).
3. Ekstraksi
Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan kimia yang dapat larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair. Simplisia yang diekstraksi mengandung senyawa aktif yang dapat larut dan senyawa yang tidak dapat larut seperti serat, karbohidrat, protein dan lain – lain (Meilisa, 2009). Meilisa (2009), terdiri dari: a.
Cara dingin
1) Maserasi Maserasi adalah proses penyarian simplisia dengan menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperature kamar. Remaserasi berarti dilakukan penyaringan maserat pertama, dan seterusnya.
2) Perkolasi Perkolasi adalah ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru, yang umumnya dilakukan pada temperature ruangan.
Proses terdiri dari tahapan pengembangan bahan, tahapan maserasi antara tahap perkolasi sebenarnya (penetasan/penampungan ekstrak), terus menerus sampai diperoleh perkolat yang jumlahnya 1-5 kali jumlah bahan.
b. Cara panas
1) Refluks Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperature pada titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik. Umumnya dilakukan pengulangan proses residu pertama sampai 3-5 kali hingga proses ekstraksi sempurna.
2) Sokletasi Sokletasi adalah ekstraksi yang umumnya dilakukan dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi kontinu dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya pendingin balik. 3) Digesti
Digesti adalah maserasi kinetik (degan pengadukan kontinu) pada temperature yang lebih tinggi dari temperature
o
kamar, secara umum dilakukan pada temperature 40-50 C.
Infus adalah ekstraksi dengan pelarut air pada
o
temperature 96-98 C selama waktu 15-20 menit di penangas air, dapat berupa bejana infuse tercelup dalam penangas air mendidih.
4. Gel
Gel adalah sistem semipadat dimana fase cairnya dibentuk dalam suatu matriks polimer tiga dimensi ( terdiri dari gom alam atau gom sintetis) yang tingkat ikatan silang fisik atau kadang-kadang kimianya tinggi. Polimer-polimer yang biasa digunakan untuk membuat gel - gel farmasetika meliputi gom alam tragakan, pectin, karagen, agar asam alginate, serta bahan-bahan sintetis dan semisintetis seperti metilselulosa, hidroksietilselulosa, karboksimetilselulosa, dan carbopol (Yulianhar, 2009).
Gel adalah sistem dua komponen terbentuk setengah padat yang banyak mengandung air. Pada gel yang bersifat polar (berasal dari polimer alam atau sintetik) dalam konsentrasi rendah (< 10%) membentuk matriks tiga dimensi pada keseluruhan massa hidrofilik. Karena zat pembentuk gel tidak larut sempurna atau karena membentuk agregat yang dapat membiaskan cahaya maka sistem ini dapat bersifat jernih atau keruh. Polimer ini terdiri atas: gom alam, tragakan, karagen, pektin agar, asam alginat; bahan semisintetik antara lain metil selulosa, hidroksi etil selulosa, CMC; polimer sintetik antara lain carbopol (Yulianhar, 2009).
a. Klasifikasi Gel
Klasifikasi gel didasarkan pada pertimbangan karakteristik dari masing-masing kedua fase gel dikelompokkan pada gel organik dan anorganik berdasarkan sifat fase koloidal. Gel organik dibagi gom hasil sintesa (seperti hidroksipropil selulosa dan metil hidroksipropil selulosa). Sifat pelarut akan menentukan apakah gel merupakan hidrogel (dasar air) atau organogel (dengan pelarut bukan air). Gel padat dengan konsentrasi pelarut rendah dikenal sebagai “xero gel”, sering dihasilkan dengan cara penguapan pelarut, sehingga menghasilkan kerangka gel (Amalia, 2012).
b. Karakteristik
Zat pembentuk gel yang ideal untuk sediaan farmasi dan kosmetik ialah inert, aman, dan tidak bereaksi dengan komponen farmasi lain. Pemilihan bahan pembentuk gel dalam setiap formulasi bertujuan membentuk sifat seperti padatan yang cukup baik selama penyimpanan yang dengan mudah dapat dipecah bila diberikan daya pada sistem. Misalnya, dengan pengocokan botol, memencet tube atau selama aplikasi topical (Amalia, 2012).
c. Senyawa pembentuk gel
Sejumlah polimer digunakan dalam pembentukan struktur berbentuk jaringan (jala) yang merupakan bagian penting dari sistem gel. Termasuk dalam kelompok ini adalah: gom alam, turunan selulosa, dan karbomer. 1) Gom alam
Gom yang digunakan sebagai pembentuk gel dapat mencapai sasaran yang di inginkan dengan cara dispersi sederhana dalam air (misal tragakan) atau melalui cara interaksi kimia (misal Na.alginat dan kalsium). Secara keseluruhannya, keberadaan gel disebabkan karena ikatan sambung silang yang mengikat molekul polisakarida sesamanya, sedangkan sisanya tersolvasi. Beberapa gom alam yang digunakan sebagai pembentuk gel antara lain: alginat, karagen, tragakan, pektin, gom xantan, dan gelatin (Amalia, 2012).
Carbomer membentuk gel pada konsentrasi 0,5%. Dalam media air, yang diperdagangkan dalam bentuk asam, pertama- tama didispersikan terlebih dahulu. Sesudah udara terperangkap keluar sempurna, gel akan terbentuk dengan cara netralisasi dengan basa yang sesuai. Pemasukan muatan negatif sepanjang rantai polimer menyebabkan kumparan lepas dan berekspansi (Amalia, 2012).
3) Turunan selulosa Turunan selulosa mudah terurai karena reaksi enzimatik dan karena itu harus terlindung dari kontak dengan enzim.
Sterilisasi dari sistem dalam air atau penambahan pengawet merupakan cara yang lazim untuk mencegah penurunan viskositas yang disebabkan karena terjadi depolimerisasi akibat pengaruh enzim yang dihasilkan oleh mikroba. Turunan selulosa yang dapat digunakan untuk membentuk gel adalah metilselulosa, Na CMC, hidroksietilselulosa dan hidroksipropilselulosa (larut dalam cairan polar organik) (Amalia, 2012).
d. Bahan yang akan digunakan untuk membuat gel
1) Carbopol Bahan pembentuk gel yang saat ini juga banyak digunakan dalam bidang farmasi dan kosmetik adalah polimer karboksivinil yaitu karbomer. Karbomer merupakan polimer sintetik dengan berat molekul tinggi dari asam akrilat yang disambung silang dengan alil sukrosa atau alil eter dari pentaeritriol. Contoh grade farmasetika dari karbomer adalah Carbopol®934. (Amalia, 2012).
Pada formulasi yang mengandung air atau pelarut polar, gelasi karbomer dapat diinduksi dengan penambahan basa organik, misalnya sodium atau potasium hidroksida. Sedangkan dinetralkan dengan golongan amina, misalnya trietanolamin, dietanolamin, ataupun dengan basa amina misal diisopropanolamin, aminoetil propanol, tetra hidroksi propel etilendiamin dan trometamin. Netralisasi yang berlebihan pada karbomer dapat berakibat turunnya viskositas dari karbomer. Untuk menetralkan 1,0 g Carbopol®934 misalnya dibutuhkan: trietanolamin 1,35g, etanolamin 0,68g, trietilamin 0,80g, diisopropanolamin 1,70g, natrium hidroksida 0,42g (Amalia, 2012). 2) Trietanolamin (TEA)
Trietanolamin dapat digunakan sebagai zat pembasa dan zat pengemulsi. Trietanolamin secara luas digunakan dalam sediaan topikal karena dapat membentuk emulsi. TEA juga digunakan pada pembentukan garam untuk sediaan injeksi dan preparat topikal analgesik (Amalia, 2012).
TEA adalah campuran trietanolamina, dietanolamina, dan monoetanolamina. Mengandung tidak kurang dari 99% dan tidak lebih dari 107,4% dihitung terhadap zat anhidrat sebagai TEA N(C2H4OH)3. Pemerian cairan kental, tidak berwarna hingga kuning pucat, bau lemah mirip amoniak, higroskopik. Kelarutan mudah larut dalam air dan dalam etanol, larut dalam kloroform. Fungsinya sebagai zat tambahan dan membantu stabilitas gel dengan basis carbopol (Amalia, 2012). 3) Metilparaben
Metilparaben mengandung tidak kurang dari 99,0 % dan tidak lebih dari 101,0 % C8H8O3. Digunakan sebagai zat tambahan, zat pengawet. Kelarutan: larut dalam 500 bagian air, dalam 20 bagian air mendidih, dalam 3,5 bagian etanol (95%) dan dalam 3 bagian aseton; mudah larut dalam eter dan dalam larutan alkali hidroksida; larut dalam 60 bagian gliserol panas didinginkan larutan tetap jernih (Anonim, 1979: 378). Penggunaan metilparaben antara 0,02-0,3 % (Amalia, 2012). 4) Gliserin
Pada sediaan topikal dan kosmetik, gliserin digunakan terutama sebagai humektan dan emolient. Gliserin / gliserol dapat campur dengan air, dan dengan etanol (95%); praktis tidak larut dalam kloroform, dalam eter, dan dalam minyak lemak (Amalia, 2012).
5. Bakteri
Bakteri termasuk kedalam golongan prokariot, yang strukturnya lebih sederhana dari eukariot. Ciri khas dari golongan prokariota diantaranya: (1) tidak ada membran internal yang memisahkan nukleus dari sitoplasma, (2) perkembangbiakan dengan cara pembelahan biner, dan (3) dinding selnya mengandung mukopeptie, yang memberikan kekakuan pada sel.(Azis, 2010).
a. Propionibacterium acnes
Propionibacterium acnes adalah organisme utama yang pada
umumnya memberi kontribusi terhadap terjadinya jerawat. Adapun sistematika bakteri Propionibacterium acnes menurut Martina, M. (2012) adalah sebagai berikut: Divisi : Protophyta Kelas : Schizomycetes Bangsa : Eubacteriales Suku : Propionibacteriaceae Marga : Propionibacterium Jenis : Propionibacterium acnes
Propionibacterium acnes adalah termasuk gram-positif
berbentuk batang, tidak berspora, tangkai anaerob ditemukan dalam tumbuh sebagai anaerob obligat, bagaimanapun, beberapa strain/jenis adalah aerotoleran, tetapi tetap menunjukkan pertumbuhan lebih baik sebagai anaerob. Bakteri ini mempunyai kemampuan untuk menghasilkan asam propionat, sebagaimana ia mendapatkan namanya (Martina, 2012).
b. Staphylococcus aureus
Kalsifikasi bakteri Staphylococcus aureus adalah: Order : Eubacteriales Family : Micrococcaceae Genus : Staphylococcus Spesies : Staphylococcus aureus
Staphylococcus aureus merupakan bakteri yang sering
ditemukan sebagai flora normal pada kulit dan selaput lendir manusia. S.aureus merupakan salah satu dari bakteri Gram positif berbentuk bulat. Hidup didalam saluran
- – saluran pengeluaran lendirdari tubuh manusia dan hewan seperti hidung, mulut, dan tenggorokan dan dapat dikeluarkan pada waktu batuk atau bersin.
S.aureus memiliki kemampuan untuk mensintesis lipase yang dapat
mengubah sebum trigliserid menjadi asam lemak bebas yang dapat
- – merangsang inflamasi. Bakteri ini dapat menyebabkan bermacam macam infeksi seperti pneumonia, meningitis, empiema, endokartitis, jerawat, pioderma atau impetigo (Martina, 2012).
c. Staphylococcus epidermidis
Klasifikasi bakteri Staphylococcus epidermidis adalah: Order : Eubacteriales Family : Micrococcaceae Genus : Staphylococcus Spesies : Staphylococcus epidermidis ditemukan flora normal pada kulit dan selaput lendir manusia. S.
epidermidis merupakan salah satu bakteri Gram positif berbentuk
bulat, biasanya tersususn dalam rangkaian tak beraturan seperti anggur dan bersifat anaerob fakultatif. Bakteri ini merupakan penyebab infeksi kulit yang ringgan yang disertai abses. Bakteri ini juga ikut berperan dalam pelepasan asam oleat hasil hidrolisisnya oleh lipase yang diduga berpengaruh terhadap perkembangan jerawat (Martina, 2012).
C. Kerangka Konsep
Kerangka konseptual bisa dilihat pada gambar 2.2 dibawah ini: Ekstrak daun beluntas memiliki zona hambat bakteri P.acne pada (Rahmi et al., 2015) Dibuat Formulasi sediaan gel basis carbopol dengan konsentrasi ekstrak yang berbeda
- – beda. Basis Formulasi I Formulasi II
Formulasi III Sediaan Gel Sediaan Gel Sediaan Gel
Sediaan Gel dengan dengan dengan dengan konsentrasi konsentrasi konsentrasi konsentrasi ekstrak 0% ekstrak 1% ekstrak 2% ekstrak 3%
Uji Sifat Fisik dan Kimia Uji Aktivitas Antibakteri Daun Beluntas Terhadap
Sediaan gel: Bakteri Penyebab Jerawat:
Pengamatan -
- Propionibacterium acnes Organoleptis Uji Homogenitas G>- Staphylococus aureus >Pengukura
- -Staphylococus epidermidis
Viskositas
- Uji Daya Sebar - Uji Daya Lekat Gel ekstrak etanol daun beluntas pada konsentrasi berbeda memiliki aktivitas antibakteri yang berbeda-beda untuk tiap bakteri yang sama.
D. Hipotesis
Gel ekstrak etanol daun beluntas pada konsentrasi berbeda diduga memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri Propionibacterium acnes yang berbeda – beda.