PENDAHULUAN Formulasi Sediaan Gel Tangan Sanitizer Ekstrak Etanol Buah Asam Gelugur (Garcinia atroviridis Griff. et Anders) Sebagai Antibakteri Terhadap Staphylococcus aureus.
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Staphylococcus
aureus
merupakan
bakteri
yang
paling
sering
menyebabkan infeksi pada kulit (Jawetz et al., 2005). Infeksi Staphylococcus
aureus akan menyebabkan beberapa penyakit seperti jerawat, diare, toxic shock
syndrome (Mahon and Manuselies, 2000) hingga penyakit yang menyebabkan
kematian seperti endocarditis, pneumonia dan osteomyelitis (Murray et al., 2002).
Bakteri ini biasanya hidup pada jaringan kulit dan lubang hidung dan tidak akan
menginfeksi jika dalam keadaan normal karena tubuh memiliki mekanisme
perlindungan seperti antibodi dan akan menginfeksi luka terbuka pada kulit atau
melalui makanan yang tercemar.
Cara memutus penyebaran kuman masih menjadi tantangan bagi
masyarakat, salah satu cara yang sederhana untuk memutuskan penyebaran kuman
adalah dengan mencuci tangan yang merupakan pertahanan awal untuk mencegah
penyebaran dan perkembangan kuman yang menyebabkan berbagai penyakit
sampai 90% dari jumlah semula dan akan kembali dalam 8 jam (Syahrurachman
et al., 2002). Pada saat ini telah umum digunakan sediaan gel tangan sanitizer
yang mengandung antiseptik oleh masyarakat yang peduli kesehatan, sebagai
jalan keluar untuk menjaga kesehatan dan kebersihan tangan yang praktis dan
mudah dibawa (Shu, 2013). Antiseptik tangan bertujuan untuk menghilangkan
kotoran dan flora pada tangan (Irianto, 2013).
Gel merupakan sediaan setengah padat, bersifat tiksotropi yaitu menjadi
cairan ketika digoyang dan kembali memadat jika dibiarkan tenang. Obat topikal
mengandung dua komponen utama yaitu zat aktif yang merupakan komponen
bahan topikal yang memiliki efek terapeutik dan zat pembawa sebagai bagian
inaktif (Yanhendri dan Yenny, 2012). Bahan antiseptik yang digunakan sebagai
bahan aktif adalah alkohol, klorheksidin dan triklosan (Jawets et al., 2005).
Alkohol sebagai pelarut organik dan dapat melarutkan lapisan lemak, sebum pada
kulit dan mengiritasi kulit pada pemakaian berulang (Dyer et al., 1998). Oleh
1
2
karena itu, pada penelitian ini menggunakan ekstrak buah asam gelugur sebagai
pengganti zat aktif alkohol untuk mengurangi efek yang akan terjadi pada
pemakaian berulang.
Ekstrak etanol buah asam gelugur (Garcinia atroviridis Griff.et Anders)
telah terbukti mempunyai aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus,
dengan nilai KHM 0,08% dan KBM 0,56%. Senyawa kimia dalam ekstrak etanol
buah asam gelugur yang beraktivitas antibakteri adalah fenolik dan flavonoid
(Hengsa, 2014). Aktivitas antibakteri buah asam gelugur terhadap bakteri
Staphylococcus aureus lebih efektif daripada bagian kulit biji (plasenta)
(Tongboon et al., 2012).
Berdasarkan uraian di atas, maka dilakukan formulasi gel tangan sanitizer
ekstrak etanol buah asam gelugur dengan basis carbomer 940. Carbomer 940
merupakan gelling agent yang sangat umum digunakan dalam produksi kosmetik
dengan stabilitas dan kompatibilitas yang tinggi (Flory, 1953, cit Lu and Jun,
1998), mudah menyebar pada kulit (Lachman et al, 1994) dan memiliki sifat
iritasi yang sangat rendah pada penggunaan berulang di kulit (Shu, 2013).
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka pada penelitian ini dapat dirumuskan
bagaimana sifat fisik gel hand sanitizer dan daya hambat ekstrak etanol buah
asam gelugur terhadap bakteri Staphylococcus aureus setelah diformulasi menjadi
sediaan gel hand sanitizer.
C. Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah maka tujuan
penelitian ini untuk mengetahui sifat fisik gel hand sanitizer dan daya hambat
ekstrak etanol buah asam gelugur terhadap bakteri Staphylococcus aureus setelah
diformulasi menjadi sediaan gel hand sanitizer.
3
D. Tinjauan Pustaka
1. Tanaman asam gelugur (Garcinia atroviridis Griff.et Anders)
Klasifikasi tanaman asam gelugur sebagai berikut: divisi angiospermae,
kelas magnoliopsida, anak kelas rosidae, bangsa guttiferales, suku glusiaceae,
marga garcinia, jenis Garcinia atroviridis Griff. et Anders (Backer dan Van den
Brink.,1965)
Garcinia atroviridis (Gambar 1) yang dikenal dengan nama daerah asam
gelugur merupakan pohon berukuran sedang dan memiliki buah sebagai bumbu
masakan (Mackeen et al., 2002). Tanaman ini ditemukan di seluruh semenanjung
Malaysia, asam gelugur terkenal sebagai antiobesitas dan banyak digunakan di
Thailand (Onakoova et al., 2011). Ekstrak etanol buah asam gelugur memiliki
aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dengan nilai KHM dan KBM
0,08% dan 0,56% serta terhadap Shigella dysenteriae dengan nilai KHM 0,24%
dan KBM 0,72% (Hengsa, 2014). Kulit biji (plasenta) dari G.atroviridis telah
diteliti mempunyai aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dengan
nilai KHM dan KBM yang sama yaitu 2 mg/ml (Tongboon et al., 2012).
Gambar 1. Tanaman dan buah asam gelugur
(http://en.wikipedia.org/wiki/Garcinia_atroviridis diakses tanggal 5 Mei 2014)
(http://www.flickriver.com/photos/adaduitokla/sets/72157626995607701/ diakses tanggal 5
Mei 2014)
Garcinia atroviridis terbukti mengandung senyawa γ-lakton, atroviridin,
atrovirisidon, atrovirinon, vitamin C, pentadekanoat, oktadekanoat, nonadekanoat,
asam dodekanoat, beberapa asam organik (Mackeen et al., 2002), dan fenolik
(Jantan et al., 2011).
4
2. Staphylococcus aureus
Klasifikasi Staphylococcus aureus sebagai berikut: ordo eubacteriales,
famili micrococcaceae, genus staphylococcus, spesies Staphylococcus aureus
(Syahrurachman et al., 2002).
Gambar 2. Bakteri Staphylococcus aureus
(http://en.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureus diakses tanggal 5 Mei 2014)
Staphylococcus aureus (Gambar 2) berbentuk sferis, bila menggerombol
dalam susunan yang tidak teratur dan bersusun seperti rantai pendek. Diameter
0,8-1,0 mikron. Bakteri ini tidak bergerak, tidak berspora dan Gram positif. Hanya
kadang-kadang
Gram
negatif
pada
bagian
tengah
gerombolan
bakteri
(Syahrurachman et al., 2002). Uji fermentasi dengan menggunakan enam jenis
karbohidrat yaitu glukosa, galaktosa, sakarosa, laktosa, fruktosa, dan maltosa
menunjukan hasil yang positif pada bakteri S.aureus dengan adanya perubahan
warna dari merah menjadi kuning pada enam media karbohidrat (Huda, 2012)
Tanda-tanda yang khas jika terjadi infeksi oleh Staphylococcus aureus
adalah peradangan, nekrosis dan pembentukan abses. Selain itu, enterotoksin
bakteri ini dapat mengakibatkan keracunan pada makanan dengan gejala mual
hebat, muntah, dan diare (Todd, 2005)
3. Carbomer 940
Menurut
Rowe,
et
al.,
(2009),
nama
lain
Carbopol
adalah
Carboksipolimetilen, acrylic acid polymer, Carbomer dengan rumus molekul
(C3H4O2)n. Carbopol terdiri dari 1450 monomer. Carbomer 940 memiliki berat
molekul monomer sekitar 72 g/mol. Carbopol merupakan salah satu gelling agent
yang berwarna putih, berbentuk serbuk halus, dan memiliki sifat iritasi kulit yang
rendah pada penggunaan berulang dan digunakan sebagian besar di dalam cairan
atau sediaan farmasi semisolid yang mengandung air dan alkohol (Rowe et al.,
2009 & Shu, 2013).
5
Carbomer 940 memiliki viskositas antara 40.000 – 60.000 cP digunakan
sebagai bahan pengental dan akan menghasilkan gel yang bening (Shu, 2013).
Carbomer 940 akan mengembang jika didispersikan dalam air dengan adanya zatzat alkali seperti trietanolamin atau diisopropilamin untuk membentuk suatu
sediaan semipadat (Lachman et al., 1994). Pembuatan basis gel dilakukan dengan
mendispersikan carbomer 940 dalam air dengan rate penggunaan 0,5 % - 2 %,
kemudian diaduk cepat untuk mencegah terjadinya aglomerat, kemudian
dinetralkan dengan TEA (trietanolamin) sebagai basa. Perlu penambahan
pengawet pada penggunaan serbuk kering Carbomer 940 untuk mencegah
pertumbuhan mikroorganisme pada sediaan gel tangan sanitizer (Shu, 2013 &
Rowe et al., 2009).
E. Landasan Teori
G.atroviridis mempunyai aktivitas antibakteri (Alsarhan et al., 2014).
Hengsa (2014) menyatakan bahwa ekstrak etanol buah asam gelugur memiliki
aktivitas antibakteri terhadap S.aureus dengan nilai KHM 0,08% dan KBM 0,56%
dengan hasil bioautografi terhadap S.aureus dengan menunjukkan adanya zona
jernih pada hRf 88. Kandungan kimia yang bertanggung jawab sebagai antibakteri
adalah flavonoid dan fenolik (Jantan et al., 2011).
Pemilihan basis carbomer 940 sebagai basis gel dalam gel hand sanitizer
ekstrak etanol buah asam gelugur adalah carbomer 940 yang memiliki kestabilan
yang tinggi, daya adhesi yang relatif kuat pada kulit sehingga akan meningkatkan
waktu kontak antara sediaan dengan kulit (Puryanto, 2005).
F. Hipotesis
Berdasarkan uraian diatas maka dapat disusun hipotesis ekstrak etanol
buah asam gelugur dapat dibuat sediaan gel yang memenuhi persyaratan sifat fisik
yang baik dan dapat menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus
setelah diformulasi ke dalam sediaan gel tangan sanitizer.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Staphylococcus
aureus
merupakan
bakteri
yang
paling
sering
menyebabkan infeksi pada kulit (Jawetz et al., 2005). Infeksi Staphylococcus
aureus akan menyebabkan beberapa penyakit seperti jerawat, diare, toxic shock
syndrome (Mahon and Manuselies, 2000) hingga penyakit yang menyebabkan
kematian seperti endocarditis, pneumonia dan osteomyelitis (Murray et al., 2002).
Bakteri ini biasanya hidup pada jaringan kulit dan lubang hidung dan tidak akan
menginfeksi jika dalam keadaan normal karena tubuh memiliki mekanisme
perlindungan seperti antibodi dan akan menginfeksi luka terbuka pada kulit atau
melalui makanan yang tercemar.
Cara memutus penyebaran kuman masih menjadi tantangan bagi
masyarakat, salah satu cara yang sederhana untuk memutuskan penyebaran kuman
adalah dengan mencuci tangan yang merupakan pertahanan awal untuk mencegah
penyebaran dan perkembangan kuman yang menyebabkan berbagai penyakit
sampai 90% dari jumlah semula dan akan kembali dalam 8 jam (Syahrurachman
et al., 2002). Pada saat ini telah umum digunakan sediaan gel tangan sanitizer
yang mengandung antiseptik oleh masyarakat yang peduli kesehatan, sebagai
jalan keluar untuk menjaga kesehatan dan kebersihan tangan yang praktis dan
mudah dibawa (Shu, 2013). Antiseptik tangan bertujuan untuk menghilangkan
kotoran dan flora pada tangan (Irianto, 2013).
Gel merupakan sediaan setengah padat, bersifat tiksotropi yaitu menjadi
cairan ketika digoyang dan kembali memadat jika dibiarkan tenang. Obat topikal
mengandung dua komponen utama yaitu zat aktif yang merupakan komponen
bahan topikal yang memiliki efek terapeutik dan zat pembawa sebagai bagian
inaktif (Yanhendri dan Yenny, 2012). Bahan antiseptik yang digunakan sebagai
bahan aktif adalah alkohol, klorheksidin dan triklosan (Jawets et al., 2005).
Alkohol sebagai pelarut organik dan dapat melarutkan lapisan lemak, sebum pada
kulit dan mengiritasi kulit pada pemakaian berulang (Dyer et al., 1998). Oleh
1
2
karena itu, pada penelitian ini menggunakan ekstrak buah asam gelugur sebagai
pengganti zat aktif alkohol untuk mengurangi efek yang akan terjadi pada
pemakaian berulang.
Ekstrak etanol buah asam gelugur (Garcinia atroviridis Griff.et Anders)
telah terbukti mempunyai aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus,
dengan nilai KHM 0,08% dan KBM 0,56%. Senyawa kimia dalam ekstrak etanol
buah asam gelugur yang beraktivitas antibakteri adalah fenolik dan flavonoid
(Hengsa, 2014). Aktivitas antibakteri buah asam gelugur terhadap bakteri
Staphylococcus aureus lebih efektif daripada bagian kulit biji (plasenta)
(Tongboon et al., 2012).
Berdasarkan uraian di atas, maka dilakukan formulasi gel tangan sanitizer
ekstrak etanol buah asam gelugur dengan basis carbomer 940. Carbomer 940
merupakan gelling agent yang sangat umum digunakan dalam produksi kosmetik
dengan stabilitas dan kompatibilitas yang tinggi (Flory, 1953, cit Lu and Jun,
1998), mudah menyebar pada kulit (Lachman et al, 1994) dan memiliki sifat
iritasi yang sangat rendah pada penggunaan berulang di kulit (Shu, 2013).
B. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka pada penelitian ini dapat dirumuskan
bagaimana sifat fisik gel hand sanitizer dan daya hambat ekstrak etanol buah
asam gelugur terhadap bakteri Staphylococcus aureus setelah diformulasi menjadi
sediaan gel hand sanitizer.
C. Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan perumusan masalah maka tujuan
penelitian ini untuk mengetahui sifat fisik gel hand sanitizer dan daya hambat
ekstrak etanol buah asam gelugur terhadap bakteri Staphylococcus aureus setelah
diformulasi menjadi sediaan gel hand sanitizer.
3
D. Tinjauan Pustaka
1. Tanaman asam gelugur (Garcinia atroviridis Griff.et Anders)
Klasifikasi tanaman asam gelugur sebagai berikut: divisi angiospermae,
kelas magnoliopsida, anak kelas rosidae, bangsa guttiferales, suku glusiaceae,
marga garcinia, jenis Garcinia atroviridis Griff. et Anders (Backer dan Van den
Brink.,1965)
Garcinia atroviridis (Gambar 1) yang dikenal dengan nama daerah asam
gelugur merupakan pohon berukuran sedang dan memiliki buah sebagai bumbu
masakan (Mackeen et al., 2002). Tanaman ini ditemukan di seluruh semenanjung
Malaysia, asam gelugur terkenal sebagai antiobesitas dan banyak digunakan di
Thailand (Onakoova et al., 2011). Ekstrak etanol buah asam gelugur memiliki
aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dengan nilai KHM dan KBM
0,08% dan 0,56% serta terhadap Shigella dysenteriae dengan nilai KHM 0,24%
dan KBM 0,72% (Hengsa, 2014). Kulit biji (plasenta) dari G.atroviridis telah
diteliti mempunyai aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dengan
nilai KHM dan KBM yang sama yaitu 2 mg/ml (Tongboon et al., 2012).
Gambar 1. Tanaman dan buah asam gelugur
(http://en.wikipedia.org/wiki/Garcinia_atroviridis diakses tanggal 5 Mei 2014)
(http://www.flickriver.com/photos/adaduitokla/sets/72157626995607701/ diakses tanggal 5
Mei 2014)
Garcinia atroviridis terbukti mengandung senyawa γ-lakton, atroviridin,
atrovirisidon, atrovirinon, vitamin C, pentadekanoat, oktadekanoat, nonadekanoat,
asam dodekanoat, beberapa asam organik (Mackeen et al., 2002), dan fenolik
(Jantan et al., 2011).
4
2. Staphylococcus aureus
Klasifikasi Staphylococcus aureus sebagai berikut: ordo eubacteriales,
famili micrococcaceae, genus staphylococcus, spesies Staphylococcus aureus
(Syahrurachman et al., 2002).
Gambar 2. Bakteri Staphylococcus aureus
(http://en.wikipedia.org/wiki/Staphylococcus_aureus diakses tanggal 5 Mei 2014)
Staphylococcus aureus (Gambar 2) berbentuk sferis, bila menggerombol
dalam susunan yang tidak teratur dan bersusun seperti rantai pendek. Diameter
0,8-1,0 mikron. Bakteri ini tidak bergerak, tidak berspora dan Gram positif. Hanya
kadang-kadang
Gram
negatif
pada
bagian
tengah
gerombolan
bakteri
(Syahrurachman et al., 2002). Uji fermentasi dengan menggunakan enam jenis
karbohidrat yaitu glukosa, galaktosa, sakarosa, laktosa, fruktosa, dan maltosa
menunjukan hasil yang positif pada bakteri S.aureus dengan adanya perubahan
warna dari merah menjadi kuning pada enam media karbohidrat (Huda, 2012)
Tanda-tanda yang khas jika terjadi infeksi oleh Staphylococcus aureus
adalah peradangan, nekrosis dan pembentukan abses. Selain itu, enterotoksin
bakteri ini dapat mengakibatkan keracunan pada makanan dengan gejala mual
hebat, muntah, dan diare (Todd, 2005)
3. Carbomer 940
Menurut
Rowe,
et
al.,
(2009),
nama
lain
Carbopol
adalah
Carboksipolimetilen, acrylic acid polymer, Carbomer dengan rumus molekul
(C3H4O2)n. Carbopol terdiri dari 1450 monomer. Carbomer 940 memiliki berat
molekul monomer sekitar 72 g/mol. Carbopol merupakan salah satu gelling agent
yang berwarna putih, berbentuk serbuk halus, dan memiliki sifat iritasi kulit yang
rendah pada penggunaan berulang dan digunakan sebagian besar di dalam cairan
atau sediaan farmasi semisolid yang mengandung air dan alkohol (Rowe et al.,
2009 & Shu, 2013).
5
Carbomer 940 memiliki viskositas antara 40.000 – 60.000 cP digunakan
sebagai bahan pengental dan akan menghasilkan gel yang bening (Shu, 2013).
Carbomer 940 akan mengembang jika didispersikan dalam air dengan adanya zatzat alkali seperti trietanolamin atau diisopropilamin untuk membentuk suatu
sediaan semipadat (Lachman et al., 1994). Pembuatan basis gel dilakukan dengan
mendispersikan carbomer 940 dalam air dengan rate penggunaan 0,5 % - 2 %,
kemudian diaduk cepat untuk mencegah terjadinya aglomerat, kemudian
dinetralkan dengan TEA (trietanolamin) sebagai basa. Perlu penambahan
pengawet pada penggunaan serbuk kering Carbomer 940 untuk mencegah
pertumbuhan mikroorganisme pada sediaan gel tangan sanitizer (Shu, 2013 &
Rowe et al., 2009).
E. Landasan Teori
G.atroviridis mempunyai aktivitas antibakteri (Alsarhan et al., 2014).
Hengsa (2014) menyatakan bahwa ekstrak etanol buah asam gelugur memiliki
aktivitas antibakteri terhadap S.aureus dengan nilai KHM 0,08% dan KBM 0,56%
dengan hasil bioautografi terhadap S.aureus dengan menunjukkan adanya zona
jernih pada hRf 88. Kandungan kimia yang bertanggung jawab sebagai antibakteri
adalah flavonoid dan fenolik (Jantan et al., 2011).
Pemilihan basis carbomer 940 sebagai basis gel dalam gel hand sanitizer
ekstrak etanol buah asam gelugur adalah carbomer 940 yang memiliki kestabilan
yang tinggi, daya adhesi yang relatif kuat pada kulit sehingga akan meningkatkan
waktu kontak antara sediaan dengan kulit (Puryanto, 2005).
F. Hipotesis
Berdasarkan uraian diatas maka dapat disusun hipotesis ekstrak etanol
buah asam gelugur dapat dibuat sediaan gel yang memenuhi persyaratan sifat fisik
yang baik dan dapat menghambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus
setelah diformulasi ke dalam sediaan gel tangan sanitizer.