OPTIMASI FORMULA GEL ANTIBAKTERI EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana Linn.) MENGGUNAKAN HPMC Optimasi Formula Gel Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis(Garcinia mangostana Linn.) Menggunakan HPMC Sebagai Gelling Agent dan Propilen Glikol Se

OPTIMASI FORMULA GEL ANTIBAKTERI EKSTRAK KULIT BUAH
MANGGIS (Garcinia mangostana Linn.) MENGGUNAKAN HPMC
SEBAGAI GELLING AGENT DAN PROPILEN GLIKOL SEBAGAI
HUMEKTAN DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Oleh :
ANGGITA SEKAR ARUMSASI
K100110015

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2015 

OPTIMASI FORMULA GEL ANTIBAKTERI EKSTRAK KULIT BUAH
MANGGIS (Garcinia mangostana Linn.) MENGGUNAKAN HPMC
SEBAGAI GELLING AGENT DAN PROPILEN GLIKOL SEBAGAI
HUMEKTAN DENGAN METODE DESAIN FAKTORIAL

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai
derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta

Oleh :
ANGGITA SEKAR ARUMSASI
K100110015

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2015
i

2
 

 
 

3
 

 
 

4
 

KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillahhirabbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Optimasi
Formula Gel Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana
Linn.) menggunakan HPMC sebagai Gelling Agent dan Propilen Glikol sebagai
Humektan dengan Metode Desain Faktorial” yang disusun sebagai salah satu

syarat untuk mencapai derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Penulisan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak dan pada
kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada:
1. Bapak Azis Saifudin, Ph.D., Apt., selaku dekan Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Suprapto, M.Sc., Apt., dan Ibu Rima Munawaroh, M.Sc., Apt., selaku
pembimbing skripsi.
3. Ibu Anita Sukmawati, Ph.D, Apt dan Ratna Yuliani, M.Biotech.St, selaku
penguji skripsi.
4. Bapak Dedy Hanwar, M.Sc., Apt, selaku pembimbing akademik.
5. Kedua orang tuaku Bapak Surono dan Ibu Murtiyati.
6. Tim penelitian Rizka Astikah Fitriana dan Beny Dwi Hatmoko.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna baik
dari segi materi yang disajikan maupun dalam susunan penulisannya. Semoga
penelitian ini memberikan manfaat bagi pembaca, perkembangan ilmu dibidang
farmasi, dan kesehatan.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, 25 Mei 2015

Penulis

iv
 
 

5
 

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

i

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

ii

DEKLARASI................................................................................................

iii

KATA PENGANTAR..................................................................................

iv

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

v

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

xiii

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

ix

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

x

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

xi

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

xii

BAB 1. PENDAHULUAN...........................................................................

1

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

1

B. Perumusan Masalah..........................................................................

2

C. Tujuan Penelitian..............................................................................

3

D. Tinjauan Pustaka...............................................................................

3

1. Tanaman Manggis (Garcinia mangostana L.).............................

3

2. Bakteri Staphylococcus aureus....................................................

3

3. Antibakteri....................................................................................

4

4. Gel................................................................................................

4

5. Metode Desain Faktorial..............................................................

5

E. Landasan Teori..................................................................................

7

F. Hipotesis...........................................................................................

8

BAB II. METODELOGI PENELITIAN......................................................

9

A. Kategori Penelitian............................................................................

9

B. Variabel Penelitian............................................................................

9

C. Alat dan Bahan..................................................................................

9

1. Alat...............................................................................................

9

2. Bahan............................................................................................

9

D. Tempat Penelitian..............................................................................

10

v
 
 

6
 

E. Jalannya Penelitian............................................................................

10

1. Ekstrak Kulit Buah Manggis........................................................

10

2. Formulasi Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis................................

10

3. Evaluasi Sifat Fisik Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis.................

11

a. Organoleptis.............................................................................

11

b. Homogenitas............................................................................

11

c. pH ...........................................................................................

11

d. Viskositas.................................................................................

11

e. Daya Lekat...............................................................................

12

f. Daya Sebar...............................................................................

12

g. Uji Stabilitas Fisik...................................................................

12

4. Uji Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak Kulit Buah Manggis….

12

5. Uji Antibakteri..............................................................................

12

a. Sterilisasi alat dan bahan.........................................................

12

b. Penyiapan media bakteri..........................................................

13

c. Pembiakan bakteri...................................................................

13

d. Identifikasi bakteri Staphylococcus aureus.............................

13

1) Pengecatan Gram................................................................

13

2) Uji biokimiawi dalam memfermentasi manitol..................

14

e. Pembuatan suspensi bakteri.....................................................

14

f. Pengujian

aktivitas

antibakteri

ekstrak

kulit

buah

manggis....................................................................................

14

g. Pengujian aktivitas antibakteri dari gel....................................

14

F. Teknik Analisis...................................................................................

15

BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN.....................................................

16

A. Evaluasi Sifat Fisik Gel Ekstrak Kulit Buah Manggis....................

16

B. Identifikasi Bakteri............................................................................

25

C. Uji Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak Kulit Buah Manggis.............

26

D. Uji Aktivitas Antibakteri...................................................................

27

E. Sifat Fisik Gel dan Aktivitas Antibakteri Formula Optimum
dengan Desain Faktorial...................................................................
vi
 
 

28

7
 

F. Uji Stabilitas Sifat Fisik Gel dan Aktivitas Antibakteri....................

29

BAB IV. PENUTUP.....................................................................................

30

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

30

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

30

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

31

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

34

vii
 
 

8
 

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1.

Formula gel antibakteri ekstrak kulit buah manggis................

Tabel 2.

Hasil pemeriksaan organoleptis dan homogenitas gel ekstrak
kulit buah manggis...................................................................

Tabel 3.

16

Hasil pemeriksaan sifat fisik gel dan antibakteri gel ekstrak
kulit buah manggis...................................................................

16

Tabel 4.

Hasil uji antibakteri ekstrak kulit buah manggis......................

27

Tabel 5.

Hasil uji antibakteri gel ekstrak kulit buah manggis................

27

Tabel 6.

Hasil prediksi dan verifikasi formula optimum.......................

29

Tabel 7.

Hasil stabilitas formula optimum.............................................

29

viii
 
 

10

9
 

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.

Contour plot viskositas gel ekstrak kulit buah manggis..........

Gambar 2.

Hubungan antara level HPMC dan propilen glikol terhadap

17

viskositas gel............................................................................

18

Gambar 3.

Contour plot pH gel ekstrak kulit buah manggis.....................

19

Gambar 4.

Hubungan antara level HPMC dan propilen glikol terhadap
pH gel.......................................................................................

20

Gambar 5.

Contour plot daya lekat gel ekstrak kulit buah manggis.........

21

Gambar 6.

Hubungan antara level HPMC dan propilen glikol terhadap
daya lekat gel...........................................................................

21

Gambar 7.

Contour plot daya sebar gel ekstrak kulit buah manggis.........

22

Gambar 8.

Hubungan antara level HPMC dan propilen glikol terhadap
daya sebar gel...........................................................................

Gambar 9.

Contour plot aktivitas antibakteri gel ekstrak kulit buah
manggis....................................................................................

Gambar 10.

Pengecatan

bakteri

Staphylococcus

aureus

dan

24

uji

biokimiawi MSA......................................................................
Gambar 12.

24

Hubungan antara level HPMC dan propilen glikol terhadap
antibakteri gel..........................................................................

Gambar 11.

23

26

Uji dan literatur kromatografi lapis tipis ekstrak kulit buah
manggis....................................................................................

26

Gambar 13.

Uji aktivitas antibakteri kulit buah manggis............................

27

Gambar 14.

Superimposed Contour plot gel ekstrak kulit buah manggis
kombinasi HPMC dan propilen glikol.....................................

ix
 
 

28

10
 

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. 

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian.........................

35

Lampiran 2. 

Sediaan gel..........................................................................

36

Lampiran 3.

Perhitungan..........................................................................

37

Lampiran 4. 

Uji aktivitas antibakteri.....................................................

38

Lampiran 5.  

Hasil uji sifat fisik gel 4 formula.....................................

39

Lampiran 6. 

Uji statistik hasil verifikasi dan prediksi dengan onesample T test.......................................................................

Lampiran 7. 

40

Hasil uji stabilitas sifat fisik gel dengan independent
samples T test.......................................................................

42

Lampiran 8. 

Prosedur ekstraksi dan kompilasi data.................................

45

Lampiran 9.

Uji total fenol.......................................................................

46

Lampiran 10. Penetapan

kadar

air

(susut

pengeringan)

metode

gravimetri dan kadar abu total.............................................

49

Lampiran 11. Surat keterangan ekstrak......................................................

50

x
 
 

11
 

DAFTAR SINGKATAN

BHI

: Brain Heart Infusion

DMSO

: Dimetil Sulfoksida

HPMC

: Hidroxy Propyl Methyl Cellulose

LAF

: Laminar Air Flow

MH

: Mueller Hinton

MSA

: Manitol Salt Agar

NaCl

: Natrium Chlorida

PG

: Propilen glikol

xi
 
 

12
 

INTISARI
Kulit buah manggis mengandung senyawa derivat xanton (α-mangostin)
yang memiliki aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus. Guna
mempermudah penggunaannya maka dibuat ke dalam sediaan gel. Tujuan
penelitian ini untuk menentukan formula gel ekstak kulit buah manggis yang
optimum menggunakan HPMC (Hidroxy Propyl Methyl Cellulose) sebagai
gelling agent dan propilen glikol sebagai humektan dengan metode desain
faktorial.
Evaluasi gel yang dilakukan meliputi organoleptis, homogenitas,
viskositas, pH, uji daya lekat, uji daya sebar, dan stabilitas fisik selama 1 bulan
serta uji aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dengan metode
difusi sumuran. Hasil evaluasi formula kemudian dianalisis menggunakan metode
desain faktorial dan one sampel t-Test untuk membandingkan hasil prediksi
formula optimum dengan verifikasi percobaan. Hasil uji stabilitas gel optimum
dianalisis dengan independent samples T Test.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa formula gel optimum ekstrak kulit
buah manggis adalah HPMC 14% dan propilen glikol 20%. Kombinasi HPMC
14% dan propilen glikol 20% dapat meningkatkan viskositas, pH, daya lekat dan
aktivitas antibakteri serta dapat menurunkan daya sebar gel. Gel optimum ekstrak
kulit buah manggis yang disimpan selama 1 bulan memiliki pH, daya lekat, daya
sebar, dan aktivitas antibakteri yang cukup stabil sedangkan viskositas gel kurang
stabil. 
Kata kunci: ekstrak kulit manggis, Garcinia mangostana L., gel, antibakteri,
Staphylococcus aureus, factorial design.

 

xii