PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI · AGENT DALAM SEDIAAN PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS...

i

PENGARUH HYDROXYPROPYL METHYLCELLULOSE SEBAGAI GELLING

AGENT DALAM SEDIAAN PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS

(Cinnamomum burmannii Bl.)

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh :

Hans Gani

NIM : 108114125

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2014

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

Persetujuan Pembimbing




Skripsi yang diajukan oleh :

Hans Gani

NIM : 108114125

telah disetujui oleh :

Pembimbing Utama

Dr. T. N. Saifullah S., M.Si., Apt Tanggal 16 Juli 2014

Pembimbing Pendamping

Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. Tanggal 16 Juli 2014


iii

Pengesahan Skripsi Berjudul




Oleh:

Hans Gani

108114125

Dipertahankan di hadapan Panitian Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

pada tanggal : …………………………

Mengetahui

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

Dekan,

Ipang Djunarko, M.Sc., Apt.

Panitia Penguji : Tanda Tangan

1. Dr. T. N. Saifullah S., M.Si., Apt. …………………………….

2. Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. …………………………….

3. Dr. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. …………………………….

4. Melania Perwitasari, M.Sc., Apt …………………………….


iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Karya ini kupersembahkan untuk :

Papa, Mama, Kris, Leo, dan segenap Keluarga tercinta,

sebagai rasa terimakasihku untuk dukungan dan penyertaan dalam doa

Para sahabatku, Teman-teman Farmasi Angkatan 2010,

atas kesempatan dan pengalaman berharga dalam masa mudaku.

serta Almamaterku, Universitas Sanata Dharma, yang kubanggakan

nDerek Dewi Mariyah

tamtu geng kang manah . .

mBoten yen kuwatosa

ibu njangkung tansah . .


v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Apabila di kem udian hari ditemukan indikasi plagiarisme dalam naskah ini,

maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundang-undangan

yang berlaku.

Yogyakarta, 16 Juli 2014

Penulis

Hans Gani


vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertandatangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma

Nama : Hans Gani

Nomor Mahasiswa : 108114125

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :




Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan

kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan

dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data,

mendistribusikannya secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media

lain untuk kepentingan akademis, tanpa perlu meminta izin dari saya maupun

memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal : 16 Juli 2014

Yang menyatakan,

Hans Gani


vii

PRAKATA

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan

penyertaan dari-Nya penulis diberi kelancaran dalam menyelesaikan penelitian yang

berjudul “Pengaruh Hydroxypropyl Methylcellulose sebagai Gelling Agent dalam

Sediaan Pasta Gigi Minyak Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl.)”. Penelitian

ini disusun tugas akhir studi perguruan tinggi untuk memperoleh gelar Sarjana Strata

Satu pada Program Studi Farmasi (S.Farm).

Terselesaikannya penelitian hingga penulisan laporan ini, tidak terlepas dari

bantuan baik berupa bimbingan, dukungan, sarana, maupun finansial dari berbagai

pihak. Dengan rendah hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Ridwan Nugraha dan Elisabeth Lily Hardi, selaku orang tua penulis dan

kakak, Kris Adam dan Leo Chandra, yang memberikan kesempatan dan

dukungan penuh kepada penulis untuk menyelesaikan studi S1 di Yogyakarta.

2. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Dr. T. N. Saifullah S., M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing pertama yang

telah memberikan bimbingan, arahan, serta motivasi selama penelitian.

4. Agustina Setiawati, M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing kedua dan “ibu

kedua” bagi penulis yang memberikan perhatian, saran, dukungan, dan

motivasi sehingga penulis tetap bersemangat menyelesaikan penelitian.


viii

5. Dr. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt., selaku dosen penguji atas kesediaannya

menguji penulis, serta kritik dan saran yang membangun penulis.

6. Melania Perwitasari, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji atas kesediaannya

menguji penulis serta kritik dan saran yang membangun penulis.

7. Ibu C.M. Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., selaku dosen pembimbing akademik

yang telah mendampingi dan memberikan perhatian hingga penulis

menyelesaikan perkuliahan dengan baik dan menjadi lebih dewasa.

8. Pak Musrifin, Pak Mukminin, Mas Agung, serta semua laboran dan karyawan

yang telah membantu penulis selama penelitian.

9. CV Eteris Nusantara, yang telah membantu dalam pengadaan minyak kayu

manis yang berkualitas sebagai bahan penelitian.

10. Rekan seperjuangan selama penelitian, Tora Bangun, Eliza Telamiana, Widya

Agriani, Zufri Bella, dan Nita Rahayu untuk setiap kerjasama, dukungan,

kebersamaan dari awal perencanaan, penelitian, dan penyusunan laporan.

11. Sahabat terbaik penulis, F.A. Dyan Kristianto, Tomas Indra, Angga Zakharia,

Stefanus Indra, Agriva Devaly, Evan Gunawan, dan Daniel Pradipta, atas

kebersamaannya yang tidak terlupakan.

12. Kristina Nety, Devina Permatasari, Lukas Surya, dan Isabela Anjani, untuk

semangat dan motivasi di saat penulis mengalami kesulitan.

13. Rekan-rekan kerja di laboratorium, Lulu, Anis, Stephanie, Wulan, Odil,

Maria, Yoanita, Niken, Juliana, Olivia, Sita, Samuel, Didit, Vivian, Kristin,


ix

Rosiana, Verica, Vivi, Rani, Lia, Cindy, Juliana, Ajeng, Della, Sandi, Desti,

Astri, atas saran dan kebersamaan selama penelitian.

14. Sandra Ruby, S.Farm., Apt. dan keluarga, atas kebersamaan selama penulis

berkuliah di Yogyakarta.

15. Teman-teman Farmasi angkatan 2010, khususnya FST B 2010 untuk semua

keceriaan, kenangan demi kenangan hingga berhasil menyelesaikan

perkuliahan bersama-sama.

16. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, yang telah membantu

penulis dalam proses penelitian hingga penyusunan laporan akhir ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini masih memiliki banyak

kekurangan karena keterbatasan pengetahuan serta hal-hal lain di luar kemampuan

manusia. Oleh karena itu, dengan rendah hati penulis mengharapkan saran dan kritik

membangun yang berguna bagi penelitian selanjutnya. Penulis berharap agar tugas

akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Yogyakarta, 16 Juli 2014

Penulis


x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ..................................................................................................... i

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

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................................. iv

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

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ................................................................... vi

PRAKATA ................................................................................................................. vii

DAFTAR ISI ................................................................................................................ x

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. xv

DAFTAR SINGKATAN .......................................................................................... xvi

INTISARI ................................................................................................................. xvii

ABSTRACT .............................................................................................................. xviii

BAB I. PENGANTAR ................................................................................................. 1

A. Latar Belakang ................................................................................................. 1

1. Permasalahan ............................................................................................. 4


xi

2. Keaslian penelitian .................................................................................... 4

3. Manfaat penelitian ..................................................................................... 5

B. Tujuan Penelitian ............................................................................................. 5

1. Tujuan umum ............................................................................................ 5

2. Tujuan khusus ........................................................................................... 6

BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA.......................................................................... 6

A. Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl.) .................................................... 7

B. Gigi ................................................................................................................... 9

C. Streptococcus mutans ..................................................................................... 12

D. Uji Daya Antibakteri ...................................................................................... 14

E. Pasta Gigi ....................................................................................................... 17

F. Hydroxypropyl Methycellulose ...................................................................... 22

G. Landasan Teori ............................................................................................... 24

H. Hipotesis ......................................................................................................... 25

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................. 26

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ..................................................................... 26

B. Variabel Penelitian ......................................................................................... 26

C. Definisi Operasional....................................................................................... 26

D. Bahan Penelitian............................................................................................. 28

E. Alat Penelitian ................................................................................................ 29

F. Tata Cara Penelitian ....................................................................................... 29


xii

G. Analisis Data .................................................................................................. 39

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 41

A. Identifikasi dan Verifikasi Bahan Penelitian.................................................. 41

B. Penentuan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) Minyak Kayu Manis

terhadap Streptococcus mutans ...................................................................... 42

C. Pengujian Sifat Fisik dan Stabilitas Pasta Gigi Minyak Kayu Manis ............ 45

D. Uji Aktivitas Antibakteri Pasta Gigi Minyak Kayu Manis terhadap

Streptococcus mutans ..................................................................................... 53

E. Uji Iritasi Sediaan Pasta Gigi Minyak Kayu Manis ....................................... 54

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................... 56

A. Kesimpulan .................................................................................................... 56

B. Saran ............................................................................................................... 57

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 58

LAMPIRAN ............................................................................................................... 63

BIOGRAFI PENULIS ............................................................................................... 95


xiii

DAFTAR TABEL

Tabel I. Formula pasta gigi minyak kayu manis .................................................. 35

Tabel II. Verifikasi minyak kayu manis................................................................. 41

Tabel III. Pengamatan kejernihan media dilusi padat ............................................. 43

Tabel IV. Pengamatan organoleptis dan pengujian pH pasta gigi minyak kayu

manis ....................................................................................................... 47

Tabel V. Perbandingan viskositas konsentrasi HPMC 0,25-0,75% berdasarkan

nilai p-value ............................................................................................. 48

Tabel VI. Perbandingan viskositas konsentrasi HPMC 0,75-1,5% berdasarkan

nilai p-value ............................................................................................. 48

Tabel VII. Perbandingan daya lekat konsentrasi HPMC 0,25-0,75% berdasarkan

nilai p-value ............................................................................................. 50

Tabel VIII. Perbandingan daya lekat konsentrasi HPMC 0,75-1,5% berdasarkan

nilai p-value ............................................................................................. 50

Tabel IX. Pergeseran viskositas dibandingkan hari ke-2 berdasarkan nilai p-value .......... 51

Tabel X. Pergeseran daya lekat dibandingkan hari ke-2 berdasarkan nilai p-value .......... 52

Tabel XI. Pengukuran diameter zona hambat pasta gigi minyak kayu manis,

kontrol basis, kontrol positif, dan minyak kayu manis 7% ..................... 53

Tabel XII. Perbandingan aktivitas antibakteri antar formula berdasarkan p-value .. 54

Tabel XIII. Perhitungan persentase mukus yang dihasilkan ...................................... 55


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Komponen utama minyak kayu manis .................................................... 7

Gambar 2. Struktur gigi ............................................................................................ 9

Gambar 3. Streptococcus mutans ........................................................................... 12

Gambar 4. Proses sintesisa sukrosa oleh Streptococcus mutans ............................ 13

Gambar 5. Struktur kimia hydroxypropyl methylcellulose ..................................... 22

Gambar 6. Bentuk kristal hydroxypropyl methylcellulose ...................................... 23

Gambar 7. Diagram pengukuran diameter zona hambat minyak kayu manis

terhadap Streptococcus mutans ............................................................. 42

Gambar 8. Uji penegasan pertama konsentrasi minyak kayu manis 6-9% ............. 44

Gambar 9. Uji penegasan kedua konsentrasi minyak kayu manis 6-9% ................ 44

Gambar 10. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap viskositas pasta gigi minyak

kayu manis pada hari ke-2 .................................................................... 47

Gambar 11. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap daya lekat pasta gigi minyak

kayu manis pada hari ke-2 .................................................................... 49

Gambar 12. Grafik pergeseran viskositas selama 28 hari penyimpanan .................. 51

Gambar 13. Grafik pergerseran daya lekat selama 28 hari penyimpanan ................ 52


xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Certificate of Analysis (CoA) minyak kayu manis Eteris Nusantara . 64

Lampiran 2. Surat keterangan Streptococcus mutans ............................................. 65

Lampiran 3. Sertifikat hydroxypropyl methylcellulose ........................................... 66

Lampiran 4. Pengujian karakteristik minyak kayu manis ....................................... 67

Lampiran 5 Perhitungan minyak kayu manis dalam formula. ............................... 69

Lampiran 6. Penentuan konsentrasi bunuh minimum (KBM) minyak kayu manis

terhadap Steptococcus mutans ............................................................ 70

Lampiran 7. Perhitungan pengenceran dilusi padat ................................................ 73

Lampiran 8. Pengujian sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis ........................... 74

Lampiran 9. Dokumentasi sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis ...................... 76

Lampiran 10. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap viskositas pasta gigi minyak

kayu manis .......................................................................................... 79

Lampiran 11. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap daya lekat pasta gigi minyak

kayu manis .......................................................................................... 81

Lampiran 12. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap pergeseran viskositas pasta

gigi minyak kayu manis...................................................................... 83

Lampiran 13. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap pergeseran daya lekat pasta

gigi minyak kayu manis...................................................................... 86

Lampiran 14. Pengujian aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis

terhadap Streptococcus mutans .......................................................... 89

Lampiran 15. Uji iritasi sediaan pasta gigi minyak kayu manis ............................... 94


xvi

DAFTAR SINGKATAN

CoA : Certificate of Analysis

FTase : Fruktosil Transferase

GTase : Glukosil Transferase

KBM : Kadar Bunuh Minimum

KHM : Kadar Hambat Minimum

HPMC : Hydroxypropyl Methylcellulose

MP : Mucus Production

SMI : Slug Mucosal Irritation

SNI : Standar Nasional Indonesia

SLS : Sodium Lauril Sulfat

TSA : Trypton Soya Agar

TSB : Trypton Soya Broth


xvii

INTISARI

Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh hydroxypropyl

methylcellulose (HPMC) sebagai gelling agent dalam sediaan pasta gigi minyak kayu

manis. Adanya HPMC sebagai gelling agent membentuk suatu matriks yang menjerat

sinamaldehid, yang merupakan komponen utama minyak kayu manis sebagai

senyawa antibakteri, sehingga stabil selama penyimpanan.

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni. Tahapan penelitian

diawali dengan menentukan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) minyak kayu

manis terhadap Streptococcus mutans, kemudian dilanjutkan dengan formulasi

minyak kayu manis dalam sediaan pasta gigi dengan konsentrasi tersebut. Dalam

formula dilakukan penambahan HPMC dengan variasi konsentrasi 0,25; 0,5; 0,75;

1,0; 1,25; 1,5% (b/b). Sifat fisik dan stabilitas sediaan dilihat berdasarkan pengukuran

viskositas dan daya lekat. Aktivitas antibakteri sediaan diukur berdasarkan diameter

zona hambat yang dihasilkan. Kedua respon tersebut dianalisis secara statistik dengan

uji T tidak berpasangan menggunakan software R. 3.0.1

Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi HPMC

sebesar memberikan pengaruh signifikan terhadap sifat fisik viskositas dan daya

lekat, serta stabilitas viskositas sediaan pasta gigi minyak kayu manis. Peningkatan

konsentrasi HPMC tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap stabilitas daya

lekat. Peningkatan konsentrasi HPMC sebesar 1,25% memberikan pengaruh

signifikan terhadap penurunan aktivitas antibakteri. Pasta gigi minyak kayu manis

memberikan iritasi berat terhadap membran mukosa berdasarkan pengujian dengan

metode SMI.

Kata kunci : hydroxypropyl methylcellulose, pasta gigi, minyak kayu manis


xviii

ABSTRACT

This study aimed to examine the effect of hydroxypropyl methylcellulose

(HPMC) as gelling agent in the preparation of Cinnamon oil toothpaste. The

presence of HPMC as gelling agent to form matrix that ensure cinnamaldehyde

which the main component of Cinnamon oil as an antibacterial agent, so it was stable

during storage.

This study was experimental. The research began with determining

Minimum Inhibition Concentration (MIC) of Cinnamon oil against Streptococcus

mutans, followed by formulation Cinnamon oil toothpaste with various concentration

with 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,25; 1,5 % (w/w). The physical properties and stability of

Cinnamon oil toothpaste seen by measuring viscosity and adhesion during 28 days of

storage. Antibacterial activity of Cinnamon oil toothpaste seen by measuring

diameter of inhibition zone which be created. The physical properties, stability of

preparation, and antibacterial activity were statistically analyzed by T-test using the

software R 3.0.1

The result showed that increasing the concentration of HPMC gave

significant effect on the physical properties of Cinnamon oil toothpaste for viscosity,

adhesion, and stability of viscosity. Increasing the concentration of HPMC didn’t

give significant effect on the stability of adhesion. Increasing the concentration

1,25% HPMC gave significant effect on the reduction antibacterial activity.

Cinnamon oil toothpaste gave severe irritation against mucosal based on SMI test

method.

Keywords : hydroxypropyl methylcellulose, toothpaste, Cinnamon oil


1

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Karies adalah sebuah penyakit infeksi yang merusak struktur gigi. Data yang

dikeluarkan Departemen Kesehatan Republik Indonesia tentang Riset Kesehatan

Dasar (Riskesdas) tahun 2007 menunjukkan 72,1% penduduk Indonesia mempunyai

pengalaman gigi berlubang (karies) dan sebanyak 46,5% diantaranya karies aktif

yang belum dirawat (Depkes RI, 2008). Jika tidak ditangani, karies dapat

menyebabkan nyeri hingga terjadi penanggalan gigi, serta investasi bagi penyakit-

penyakit kronis lain yang dapat menimbulkan kematian.

Kemampuan bakteri pada rongga mulut untuk memfermentasi gula dalam

lingkungan asam menyebabkan terjadinya kerusakan mineral pada lapisan enamel

dan dentin gigi (Beighton, 2007). Penelitian Kidd dan Joyston (1992) menunjukkan

bahwa Streptococcus mutans dan Lactobacillus merupakan bakteri yang berperan

dominan dalam pembentukan plak dan perkembangan karies. Streptococcus mutans

tumbuh subur dalam suasana asam dan dapat menempel pada permukaan gigi karena

kemampuannya membuat polisakarida ekstrasel. Polisakarida ekstrasel terdiri dari

polimer glukosa yang membentuk matriks plak, akibatnya bakteri terbantu untuk

melekat pada gigi serta saling melekat satu sama lain sehingga menghambat fungsi

saliva untuk melakukan aktivitas antibakteri (Pratiwi, 2005). Streptococcus mutans


2

merupakan flora normal dalam rongga mulut, tetapi apabila terjadi peningkatan

populasi dapat berubah menjadi bakteri patogen.

Pengendalian plak merupakan langkah untuk mencegah pembentukan karies

dan penyakit periodontal. Pengendalian plak dapat dilakukan baik secara mekanis

menggunakan sikat gigi, maupun secara kimiawi menggunakan obat kumur atau pasta

gigi. Langkah preventif tersebut dapat mengontrol jumlah bakteri Streptococcus

mutans dalam rongga mulut (McDonald dan Avery, 2000). Perkembangan pasta gigi

dalam beberapa tahun terakhir membuat fungsinya tidak sebatas hanya sediaan

kosmetik. Pasta gigi sudah ditambahkan bahan-bahan aktif seperti fluoride untuk

memutihkan dan memperkuat email gigi, enzim bagi pengguna dengan gigi yang

sensitif, atau chlorhexidine sebagai bahan antibakteri. (Pratiwi, 2005).

Dalam rangka peningkatan peran tanaman dalam pengobatan tradisional

perlu didukung upaya pengenalan, penelitian, pengujian, dan pengembangan khasiat

serta keamanan suatu tumbuhan obat agar keberadaannya dapat dikenal di kalangan

medis (Putrandana, 2003). Saat ini dilakukan banyak ekplorasi dan penelitian

terhadap tanaman yang menghasilkan minyak atsiri termasuk minyak atsiri dari

tanaman kayu manis. Adanya sifat menghambat dan merusak dari minyak atsiri dapat

digunakan sebagai bakterisidal dan fungisidal, tetapi tidak semua minyak atsiri dapat

menghambat pertumbuhan semua jenis bakteri (Guenther, 2006). Minyak atsiri dan

ekstrak tumbuh-tumbuhan dapat dijadikan alternatif sebagai bahan antibakteri dalam

pasta gigi (Pistorius, 2003). Minyak atsiri kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.)

memiliki komponen utama sinamaldehid, yang diketahui mempunyai aktivitas


3

antibakteri terhadap bakteri Streptococcus mutans penyebab karies pada gigi

(Dwijayanti, 2011).

Pasta gigi minyak kayu manis merupakan pemanfaatan bahan alam untuk

diformulasikan menjadi kosmetik. Pertimbangan utama dalam pemilihan bentuk

sediaan pasta gigi adalah karena karakteristik minyak atsiri yang tidak stabil dalam

penyimpanan dan lebih mudah teroksidasi menyebabkan kandungan sinamaldehid

menjadi berkurang. Gelling agent merupakan bahan utama sediaan pasta gigi yang

menjerat minyak kayu manis dalam suatu matriks sehingga terlindung dari proses

oksidasi. Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) merupakan salah satu gelling agent

yang umum digunakan sebagai thickening agent dan stabilizing agent dalam sediaan

semi padat untuk meningkatkan viskositas dan mencegah pemisahan komponen padat

dan cair di dalamnya. HPMC umum digunakan dalam formulasi sediaan farmasi,

seperti sediaan oral, tetes mata, nasal, dan topikal. HPMC bersifat tidak toksik, tidak

mengiritasi, serta stabil pada pH 3 hingga 11 (Rogers, 2009).

Pada penelitian ini dibuat sediaan pasta gigi minyak kayu manis dengan

HPMC sebagai gelling agent, kemudian diteliti pengaruh peningkatan konsentrasi

HPMC terhadap sifat fisik dan kestabilan sediaan. Peningkatan konsentrasi HPMC

memberikan pengaruh terhadap peningkatan viskositas dan daya lekat sediaan, terkait

pada stabilitasnya selama penyimpanan. Dalam penelitian ini dilihat juga pengaruh

peningkatan konsentrasi HPMC terhadap aktivitas antibakteri sediaan pasta gigi

minyak kayu manis terhadap Streptococcus mutans. Konsentrasi gelling agent yang


4

tepat harus dapat menyediakan ikatan yang tidak terlalu kuat dengan minyak kayu

manis, sehingga dapat terlepas dari sediaan.

Pengaruh peningkatan HPMC sebagai gelling agent dalam sediaan pasta gigi

minyak kayu manis dianalisis statistik menggunakan software R 3.0.1 untuk melihat

signifikansi perbedaan antar formula dengan konsentrasi HPMC yang berbeda.

1. Permasalahan

a. Bagaimana pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC sebagai gelling agent

terhadap sifat fisik dan kestabilan sediaan pasta gigi minyak kayu manis

meliputi viskositas dan daya lekat?

b. Apakah peningkatan konsentrasi HPMC dalam sediaan pasta gigi minyak

kayu manis memberikan pengaruh dalam menghambat pertumbuhan bakteri

Streptococcus mutans?

c. Apakah sediaan pasta gigi minyak kayu manis memiliki potensi dalam

mengiritasi membran mukosa?

2. Keaslian penelitian

Sejauh peneliti ketahui, berbagai penelitian mengenai HPMC sebagai

gelling agent dalam sediaan pasta gigi minyak kayu manis belum pernah

dilakukan.

Adapun penelitian terkait yang telah dilakukan, yaitu Pengaruh

Konsentrasi Sorbitol sebagai Humektan dalam Pasta Gigi Minyak Atsiri Kayu

Manis (Cinnamomum burmanii Bl.) terhadap Karakteristik Fisik dan Stabilitas

Sediaan (Fitria, 2013). Penelitian lainnya adalah Formulasi Gel Antijerawat


5

Ekstrak Etanol Patikan Kebo (Euphorbia hirta L.) dengan Basis HPMC Tipe

2910 : Uji Sifat Fisik, Stabilitas Fisik, dan Aktivitas Antibakteri terhadap

Staphylococcus epidermidis (Jaelani, 2012).

3. Manfaat penelitian

a. Manfaat teoretis. Dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan

sumbangan ilmiah bagi perkembangan ilmu pengetahuan mengenai HPMC

sebagai gelling agent dalam formulasi pasta gigi minyak kayu manis yang

dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans.

b. Manfaat praktis. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran

mengenai pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap sifat fisik

sediaan pasta gigi minyak kayu manis meliputi viskositas dan daya lekat

sediaan, serta aktivitas antibakteri dalam menghambat pertumbuhan bakteri

Streptococcus mutans. Penelitian ini juga diharapkan dapat memberikan

gambaran mengenai pasta gigi yang aman digunakan.

B. Tujuan Penelitian

1. Tujuan umum

Membuat sediaan pasta gigi yang mengandung minyak kayu manis sebagai

bahan aktif.


6

2. Tujuan khusus

a. Mengetahui pengaruh peningkatan HPMC sebagai gelling agent terhadap

sifat fisik dan kestabilan sediaan pasta gigi minyak kayu manis meliputi

viskositas dan daya lekat.

b. Mengetahui pengaruh peningkatan HPMC dalam sediaan pasta gigi minyak

kayu manis dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans.

c. Mengetahui potensi iritasi sediaan pasta gigi minyak kayu manis terhadap

membran mukosa.


7

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl)

1. Kandungan kimia

Pada kulit batang kayu manis mengandung paling banyak cinnamic

aldehyde atau sinamaldehid, sedangkan pada daun lebih banyak mengandung

eugenol dibandingkan sinamaldehid (Bisset dan Wichtl, 2001). Minyak kayu

manis mengandung cukup banyak aldehid, di antaranya adalah cinnamaldehyde

(70-88%), (E)-o-methoxy-cinnamaldehyde (3-15%), benzaldehyde (0,5–2%),

salicylaldehyde (0,2– %), cinnamyl acetate (0–6%), eugenol (<0,5 %) dan

coumarin (1,5 – 4 %) (Bruneton, 1999).

Wang dkk. (2009) melaporkan bahwa komponen utama minyak atsiri

pada tanaman kayu manis yang berasal dari Guangzhou, China, adalah trans-

sinamaldehid (60,72%), eugenol (17,62%), dan kumarin (13,39%).

Gambar 1. Komponen utama minyak kayu manis (Porel, 2014)

Mallavarapu, et al. (1995) mengidentifikasi 53 senyawa pada daun

tanaman kayu manis dengan eugenol, sebagai komponen utama sebanyak 81-


8

84,5%. Jayaprakasha, et al. (1997) mengidentifikasi buah tanaman kayu manis

dan menemukan 34 senyawa dengan (E)-cinnamyl acetate (42-54%) dan

caryophyllene (9-14%) sebagai kandungan utama. Penelitian selanjutnya dari

Jayaprakasha, et al. (2000) mengidentifikasi (E)-cinnamyl acetate (42%), trans-

α-bergamotene (8%) dan caryophyllene (7%) pada bunga tanaman kayu manis.

Senyawa α-bergamotene (27,4%) dan α-copaene (23,1%) merupakan komponen

utama yang terdapat pada pucuk tanaman kayu manis (Jayaprakasha, et al.,

2002).

2. Kegunaan dan khasiat

Minyak atsiri mempunyai aktivitas sebagai antioksidan, anti-ulcer, anti-

diabetic, dan anti-inflammatory (Jakhetia, et.al., 2010). Selain itu, minyak atsiri

dari kulit batang kayu manis juga berkhasiat sebagai antibakteri dan fungisidal

karena adanya kandungan dari sinamaldehid (Bisset dan Wichtl, 2001).

Penggunaan minyak kayu manis secara umum sebagai flavoring agent

untuk bumbu masakan dengan aroma yang tajam maupun sebagai bahan dalam

pengobatan tradisional, misalnya sebagai peluruh kentut (karminatif). Minyak

kayu manis mempunyai sifat antiseptik (Robbers, Speedie, dan Tyler, 1996).

Adanya sifat menghambat dan merusak dari minyak atsiri dalam proses

kehidupan dapat digunakan sebagai bakterisidal dan fungisidal, tetapi tidak

semua minyak atsiri dapat menghambat pertumbuhan semua jenis bakteri

(Guenther, 1987).


9

B. Gigi

1. Struktur gigi

Gigi merupakan organ pertama dalam proses pencernaan, yang

berfungsi untuk mengunyah (mastikasi), motilitas mulut yang melibatkan

pengirisan, perobekan, penggilingan, dan pencampuran makanan oleh gigi. Gigi

tertanam kuat di gusi dan menonjol dari tulang rahang. Bagian gigi yang terlihat

dilapisi oleh email, struktur paling keras di tubuh. Email terbentuk sebelum gigi

tumbuh oleh sel-sel khusus yang lenyap sewaktu gigi muncul (Sherwood, 2007).

Secara makroskopik, gigi terdiri atas mahkota (bagian di atas gusi) dan

akar (bagian yang tertanam dalam gusi), bagian yang memisahkan keduanya

disebut leher (Rieger, 2000). Lapisan terluar gigi disebut enamel dan lapisan

terdalam gigi adalah pulpa, lapisan diantaranya disebut dentin (Fonseca, 2006).

Gambar 2. Struktur gigi (Simon, 2006)

Lapisan luar gigi dibentuk oleh enamelum (email) yang sangat keras, di

lapisan bawahnya terdapat lapisan dentinum dan di bawahnya lagi terdapat pulpa

dentis yang berisi pembuluh darah dan saraf. Setiap gigi difiksasi di alveoli

dentales oleh periodontium membentuk suatu sendi fibrosa. Perlu diperhatikan


10

penggunaan istilah periodontium secara klinik yang mempunyai arti “cementum

beserta membrane periodontium dan alveolus.” (Wibowo, 2009).

2. Karies gigi

Karies gigi adalah penyakit jaringan keras gigi yang ditandai dengan

terjadinya dekalsifikasi bagian anorganik dan diikuti dengan disintegrasi

substansi organik gigi (Rieger, 2000). Hal ini diakibatkan oleh terganggunya

keseimbangan antara email dengan lingkungan di sekitarnya yang disebabkan

oleh pembentukan asam mikrobial dari medium makanan bakteri yang

dilanjutkan dengan timbulnya destruksi komponen-komponen organik yang

akhirnya terjadi kavitasi (pembentukan lubang) (Schuurs, 1993).

Bakteri yang berperan penting dalam pembentukan plak gigi adalah

bakteri yang mempunyai kemampuan untuk membentuk polisakarida

ekstraseluler, yaitu Streptococcus. Bakteri Streptococcus yang ditemukan dalam

jumlah besar pada plak penderita karies adalah Streptococcus mutans.

Streptococcus mutans merupakan pemicu timbulnya plak gigi yang merupakan

faktor primer terjadinya karies gigi. Plak yang terbentuk disebabkan sukrosa

yang berasal dari makanan didegradasi oleh aktivitas enzimatik Streptococcus

mutans menjadi glukosa dan fruktosa yang selanjutnya diubah secara fermentasi

menjadi polisakarida ekstraseluler (glukan) dan asam dengan bantuan enzim

glukosiltransferase yang dihasilkan dari Streptococcus mutans. Asam yang

terbentuk dari hasil fermentasi ini membantu proses pembentukan plak. Akibat

adanya pembentukan plak oleh polisakarida ekstraseluler (glukan) ini


11

menyebabkan demineralisasi email. Jika proses ini terus menerus terjadi dan

tidak dilakukan penanggulangan, hal inilah yang mampu memicu timbulnya

karies gigi (Panjaitan,1997).

Mekanisme saliva dalam menghambat pertumbuhan bakteri

Streptococcus mutans dalam rongga mulut :

a. Enzim lisozim memutuskan ikatan β-1,4-glikosida antara asam-N-asetil

glukosamin dengan asam-N-asetil muramat pada peptidoglikan sehingga

dapat merusak dinding sel bakteri (protoplas). Kemudian air masuk ke dalam

sel dan menyebabkan sel menggelembung dan lisis. Enzim lisozim dapat

membunuh bakteri bila lingkungan tempat bakteri tersebut tumbuh tidak

isotonis (konsentrasi zat terlarut di dalam sel dan di luar sel (lingkugan)

seimbang, sehingga sekalipun dinding bakteri rusak, air tidak masuk ke

dalam sel dan persitiwa lisis sel tidak terjadi (Madigan, Martinko, Dunlap,

dan Clark, 2009).

b. Imunoglobulin A (IgA) mengurangi kemampuan bakteri melekat dengan

membran mukosa dan permukaan gigi (Doifode dan Damle, 2011).

c. Laktoferin mempunyai kemampuan dalam mengikat ion besi pada bakteri,

yang mana merupakan komponen penting dalam pertumbuhan bakteri

(Adlerova, Bartoskova, dan Faldyna, 2008).

d. Sistem enzim laktoperoksidase dan tiosianat dengan hidrogen peroksida

sebagai kofaktor untuk membentuk hipotiosianat yang berpengaruh

menghambat metabolisme bakteri. Hipotiosianat dapat menembus sel bakteri


12

dan menghambat enzim glikolitik bakteri seperti heksokinase, aldolase,

enolase, dan piruvatkinase yang mana pada enzim tersebut mengandung

sulfihidril pokok dan histidin yang penting untuk pertumbuhan bakteri

(Anonim, 2012).

C. Streptococcus mutans

Sel bakteri Streptococcus mutans berbentuk bulat atau lonjong dengan

diameter 1-2 µm merupakan bakteri gram positif. Koloni berpasangan atau berantai,

tidak membentuk spora, dan tidak bergerak (non motil). Steptococcus mutans bersifat

anaerob fakultatif, mampu bertahan hidup pada lingkungan yang mengandung

oksigen. Bakteri ini tumbuh secara optimal pada suhu 18 – 400C (Collier, Balows,

dan Sussman, 1998).

Gambar 3. Streptococcus mutans (Anonim, 2010).

Jika tidak ditangani, infeksi dari bakteri Streptococcus mutans mampu

meluas hingga mencapai bagian pulpa yang banyak terdapat pembuluh darah dan

saraf sehingga bakteri Streptococcus mutans patogen dapat masuk ke dalam

pembuluh darah dan menginfeksi jantung dan menyebabkan infeksi endocarditis.


13

Pada kasus yang parah, bakteri dapat memicu kerusakan pembuluh jantung dan

menyebabkan gagal jantung kongestif (Richard dan Huemer, 2008).

Beberapa organisme diketahui ikut berperan dalam menyebabkan karies,

yaitu Lactobacillus acidophilus, Streptococcus mutans, dan Actinomyces

odontolyticus. Organisme tersebut merupakan flora normal yang terdapat dalam

mulut dengan menghasilkan asam laktat melalui proses fermentasi karbohidrat dan

kemudian melekat pada permukaan gigi (Cappucino dan Sherman, 2010).

Streptococcus mutans dapat memproduksi enzim ekstraseluler

glukosiltransferase (GTase) dan fruktosiltransferase (FTase) sehingga menghasilkan

polisakarida ekstraseluler yaitu glukan dan fruktan. Polisakarida ini terutama glukan

(dekstran) sangat penting dalam pembentukan plak gigi dan patogenesis karies gigi

(Hamada dan Slade, 1980).

Gambar 4. Proses sintesisa sukrosa oleh Streptococcus mutans (Cappucino dan Sherman, 2010)


14

D. Uji Daya Antibakteri

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kemampuan suatu agen

dalam menghambat maupun membunuh bakteri tertentu. Ada beberapa metode dalam

melakukan pengujian daya antibakteri, yaitu :

1. Metode difusi

Prinsip metode difusi adalah pengukuran potensi antibakteri berdasarkan

pengamatan diameter daerah hambatan bakteri karena berdifusinya obat dari titik

awal pemberian ke daerah difusi (Jawetz, Melnick, dan Adelberg, 1996). Ada

beberapa cara dalam melakukan metode difusi ini, yaitu :

a. Cara sumuran

Cara ini dilakukan dengan menginokuasi bakteri ke media

kemudian setelah memadat, dibuat sumuran dengan diameter tertentu dan

tegak lurus dengan permukaan media. Selanjutnya ke dalam sumuran

tersebut dimasukkan agen antibakteri. Daya antibakteri yang diukur adalah

diameter zona jernih yang dihasilkan di sekitar sumuran (Pratiwi, 2008).

b. Cara paper disc

Cara ini dilakukan dengan menginokulasi bakteri ke media

kemudian setelah memadat, paper disc diletakkan di atas media yang telah

memadat dan ditetesi dengan agen antibakteri, sehingga agen antibakteri

meresap ke dalam paper disc. Daya antibakteri yang diukur adalah diameter

zona jernih yang dihasilkan di sekitar disc (Pratiwi, 2008).


15

Agen antibakteri yang diformulasikan ke dalam suatu bentuk sediaan

topikal memiliki beberapa faktor yang dapat mempengaruhi pelepasan agen

antibakteri dari basis sediaan topical tersebut. Kecepatan pelepasan agen

antibakteri dari basis memegang peran penting terkait aktivitas terapetik dari

agen antibakteri. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi pelepasan agen

antibakteri dari basis sediaan topikal di antaranya adalah :

a. Faktor fisika kimia

Faktor fisika kimia yang dapat mempengaruhi pelepasan agen antibakteri

dari basis sediaan topikal yaitu :

1) Kelarutan dari agen antibakteri atau afinitas agen terhadap pembawa.

Agen antibakteri yang sangat larut dalam basis dan memiliki afinitas

kuat terhadap bahan pembawanya, menunjukkan koefisien difusi yang

rendah, sehingga pelepasan agen antibakteri dari bahan pembawa

menjadi lambat, demikian pula sebaliknya.

2) Jenis basis sediaan topikal. Jenis basis dari sediaan topikal memiliki

sifat yang berbeda-beda, misalnya mengenai pH, viskositas, polaritas,

dan lain-lain, sehingga dapat mempengaruhi pelepasan agen

antibakteri dari basis (Kavanagh, 1974).

b. Faktor biologis

Faktor biologis yang dapat mempengaruhi pelepasan agen antibakteri dari

basis sediaan topikal yaitu :


16

1) Pertumbuhan bakteri dalam media. Bakteri merupakan makhluk hidup

bersel satu (uniseluler) yang memperbanyak diri dengan cara

pembelahan sel. Agen antibakteri menghambat pertumbuhan bakteri

tersebut.

2) Aktivitas antibakteri. Berdasarkan sifat toksisitas selektif, agen

antibakteri dapat bersifat menghambat pertumbuhan bakteri

(bakteriostatik) dan dapat bersifat membunuh bakteri (bakteriosida)

(Jawetz, et.al., 1995)

2. Metode dilusi

Metode dilusi dapat digunakan untuk menentukan kadar hambat

minimal (KHM), yaitu konsentrasi terendah yang dapat menghambat

pertumbuhan bakteri, dan menentukan Kadar Bunuh Minimal (KBM) yaitu

konsentrasi terendah yang dapat membunuh bakteri. Prinsip dari metode dilusi

adalah pengenceran senywa antibakteri dalam beberapa konsentrasi dalam media

cair yang ditambahkan bakteri uji hingga didapatkan larutan uji agen antibakteri

pada kadar terkecil yang terlihat jernih tanpa adanya bakteri uji ditetapkan

sebagai KHM. Larutan yang ditetapkan sebagai KHM selanjutnya dikultur ulang

pada media cair tanpa penambahan mikrobia uji ataupun agen antibakteri. Media

cair yang tetap terlihat jernih setelah inkubasi ditetapkan sebagai KBM (Pratiwi,

2008).

Pada dilusi, masing- masing konsentrasi larutan uji ditambahkan

suspensi bakteri dalam media cair kemudian diinkubasi dan diamati pertumbuhan


17

bakteri uji yang tampak berdasarkan kekeruhan media. Media yang berisi

konsentrasi senyawa antibakteri yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri

terlihat memiliki kekeruhan yang paling tipis dibandingkan dengan konsentrasi

senyawa antibakteri yang tidak menghambat pertumbuhan. Konsentrasi senyawa

antibakteri yang dapat membunuh bakteri memberikan hasil berupa media yang

tidak tampak adanya pertumbuhan bakteri pada saat di streak ke media lain.

Potensi antibakteri dapat ditentukan dengan melihat konsentrasi terendah yang

dapat menghambat/ membunuh bakteri (McKane dan Kandel, 1996).

E. Pasta Gigi

1. Definisi

Pasta gigi adalah sistem dispersi yang mengandung air dan cairan larut air,

minyak maupun zat padat yang terlarut maupun tak terlarut. Oleh karena itu,

pasta gigi merupakan dispersi padatan dalam pembawa cairan (Garlen, 1996).

2. Bahan-bahan dalam sediaan pasta gigi

Pasta gigi pada umumnya terdiri atas :

a. Abrasive berfungsi untuk membersihkan atau menghilangkan sisa-sisa

makanan yang menyangkut pada gigi. Pada umumnya abrasive yang

digunakan sebanyak setengah dari total formula (Young, 1972). Penggunaan

abrasive dalam pasta gigi biasanya sebanyak 20-50% dari formulasi total

(Garlen, 1996).


18

b. Humektan berfungsi untuk menghindari terjadinya pengeringan dan

pengerasan pasta. Bahan paling baik untuk digunakan adalah gliserin, karena

gliserin mudah untuk membuat pasta menjadi non-drying paste (Young,

1972). Humektan yang biasanya digunakan pada pasta gigi adalah gliserin,

sorbitol, propilen glikol dan polietilen glikol (Mitsui, 1997).

c. Agen deterjen dan foaming berfungsi dalam membasahi gigi dan partikel

makanan yang tertinggal pada gigi serta mengemulsikan mukus. Bahan yang

sering digunakan adalah sodium lauril sulfat (Young, 1972). Agen

pembentuk busa atau surfaktan yang biasanya digunakan pada level 0,5-2%

untuk membentuk busa yang diinginkan (Garlen, 1996).

d. Binder atau agen pengikat berfungsi untuk mencegah terjadinya pemisahan

bahan pasta. Agen yang lazim digunakan adalah pati, gum tragacanth,

sodium alginat, modified irish moss (sangat baik dan stabil), dan propilen

glikol (Young, 1972). Binder digunakan untuk mencegah pemisahan fase

padat dan fase cair pada pasta gigi, memberikan viskositas yang sesuai serta

membentuk pasta gigi. Selain itu, binder juga memberikan pengaruh dalam

dispersi dan pembilasan pasta gigi dalam rongga mulut (Mitsui, 1997).

e. Pemanis berfungsi untuk memberikan rasa manis pada pasta atau

memperbaiki rasa dari pasta gigi (Garlen, 1996). Yang sering digunakan

adalah sakarin dengan konsentrasi 0.1 – 1.3 %.

f. Flavour berfungsi untuk memberikan aroma atau rasa pada pasta. Yang

sering digunakan adalah minyak peppermint (Young, 1972).


19

g. Bahan pengawet. Pada umumnya, penggunaan air, humektan, dan gom alami

pada sediaan pasta gigi memungkinkan untuk terjadinya pertumbuhan

mikrobia. Oleh karena itu, adanya pengawet seperti metil paraben biasanya

digunakan pada konsentrasi 0,05-0,2% (Garlen, 1996). Pengawet haruslah

bersifat non toksik dan berfungsi untuk menjaga struktur fisik, kimia, dan

biologi pasta, seperti sodium benzoat (Young, 1972).

3. Mekanisme pembersihan gigi oleh pasta gigi

Abrasive pada pasta gigi mengangkat plak, pelikel, kotoran, sisa

makanan, dan kotoran lainnya yang menempel pada permukaan gigi. Mekanisme

pembersihan gigi oleh abrasive ini adalah secara mekanis yang dibantu dengan

penggunaan sikat gigi. Dengan penggunaan sikat gigi maka abrasive juga dapat

masuk sampai sela-sela gigi sehingga kotoran yang ada di sela-sela gigi dan plak

yang terdapat pada permukaan gigi tersebut terangkat. Ketika kotoran dan plak

pada gigi sudah terangkat maka kotoran dan plak tersebut dapat terangkat dengan

mudah dan dibilas dengan air pada saat proses berkumur (Garlen, 1996).

4. Kontrol Kualitas Pasta Gigi

Sifat fisik yang dipengaruhi oleh komposisi bahan dalam formula pasta gigi

antara lain densitas, viskositas, cohesiveness, extrudability, dan sag.

a. Densitas. Densitas pasta gigi merupakan gambaran konsentrasi abrasif,

humektan dan air yang terkandung di dalam pasta gigi. Pasta gigi yang

mengandung silika memiliki densitas sekitar 1,3 sedangkan pasta gigi yang

mengandung kalsium fosfat dan kapur memiliki densitas 1,5 sampai 1,6.


20

Penetapan nilai densitas pasta gigi berfungsi untuk mengetahui terjadinya

aerasi berlebih pada proses pembuatan. Oleh karena itu, penetapan densitas

dapat membantu verifikasi ketepatan proses pembuatan pasta gigi (Garlen,

1996). Densitas pasta gigi dapat diukur menggunakan piknometer

alumunium. Alat ini dapat menjamin presisi volume pasta gigi. Densitas

pasta gigi dapat diketahui dengan membagi massa pasta gigi dengan massa

air pada volume yang sama (Garlen, 1996).

b. Viskositas. Viskositas adalah tahanan dari suatu cairan untuk mengalir,

semakin tinggi viskositas maka semakin besar tahanannya. Terdapat dua

sistem penggolongan bahan menurut aliran dan deformasinya, yaitu sistem

Newton dan sistem non-Newton. Pada sistem Newton diketahui bahwa

peningkatan gaya geser (shear stress) dapat menaikkan kecepatan geser

(shear rate). Sistem Newton ini berlaku pada senyawa dengan tipe

Newtonian seperti air, alkohol, gliserin, dan larutan sejati. Pada tipe non

Newtonian, viskositas tidak berbanding lurus dengan kecepatan geser.

Sistem non-Newtonian berlaku untuk sistem dispersi antara fase cairan dan

fase padatan seperti larutan koloid, emulsi, suspensi cair, salep, pasta dan

produk serupa termasuk dalam sistem non Newton (Martin, et al., 1993).

Idealnya suatu sediaan pasta gigi menunjukkan sifat aliran pseudoplastik dan

tiksotropi (Pader, 1993). Viskositas adalah suatu tahanan yang mencegah zat

cair untuk mengalir. Semakin tinggi viskositas maka semakin besar tahanan

dengan kata lain semakin kental cairan, maka makin besar gaya yang


21

dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu (Voigt,

1994).

c. Cohesiveness. Tidak ada standar industri dalam pengukuran cohesiveness.

Meskipun demikian, cohesiveness dapat diukur dengan cara mengeluarkan

pasta gigi dengan massa tertentu dari tube ke atas lapisan baja kemudian

dialiri dengan aliran air yang kecepatannya konstan. Massa pasta gigi harus

diketahui dengan tepat. Lama waktu yang dibutuhkan untuk menghilangkan

semua pasta gigi pada lapisan baja tersebut dinilai sebagai cohesiveness.

Pasta gigi yang ingin diuji dibandingkan dengan pasta gigi kontrol yang

memiliki cohesiveness yang baik. Pengukuran ini terjamin keterulangannya

jika massa, kecepatan alir dan tekanan aliran air dibuat konstan dan sama

(Garlen,1996).

d. Extrudability. Extrudability diukur sebagai kekuatan untuk menekan keluar

pasta gigi dari dalam tube. Nilai extrudability dipengaruhi oleh kombinasi

konsistensi pasta gigi dengan diameter tube. Uji extrudability dapat

dilakukan dengan cara meletakkan tube pasta gigi yang telah dibuka

tutupnya di atas sebuah kertas. Beban diletakkan di atas bagian horizontal

tube. Peningkatan beban dilakukan setiap 100 gram hingga pasta gigi keluar

dari tube (Garlen, 1996).

e. Sag. Sag merupakan ketidakmampuan pasta gigi untuk mempertahankan

bentuknya setelah dikeluarkan dari tube. Pasta gigi dengan nilai sag yang

baik tidak terselip di antara bulu sikat gigi ketika diletakkan di atas sikat


22

gigi. Sifat ini dapat diukur dengan cara menekan keluar pasta gigi dari tube

ke atas sikat gigi, kaca atau lembaran kertas. Nilai sag pasta gigi sebaiknya

sekecil mungkin setelah didiamkan selama 1 menit (Garlen, 1996).

F. Hydroxypropyl Methylcellulose

Hydroxypropyl methhylcellulose (HPMC) digunakan dalam formulasi gel

karena dapat menghasilkan gel yang stabil dan jernih. Konsentrasi HPMC dalam

sediaan topikal adalah 2-4%, stabil pada pH 5,5-8. (Rogers, 2009).

Gambar 5. Struktur kimia hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) (Rogers, 2009)

HPMC merupakan selulosa eter nonionik yang berupa serbuk berwarna putih

atau putih kekuningan. Nama lain dari HPMC adalah hypromellose, methocel,

methylcellulose propylene glycol ether. HPMC biasa digunakan sebagai bahan

pelapis (coating agent), agen pendispersi, agen pengemulsi, penstabil emulsi,

foaming-agent, modified-release agent, thickening agent, bahan pengikat pada

pembuatan tablet, peningkat laju disolusi (dissolution enhancer) (Bee dan Rahman,

2010).


23

Gambar 6. Bentuk kristal hydroxypropyl methylcellulose (Rogers, 2009)

Larutan HPMC berwarna transparan, namun ketika dipanaskan pada

temperatur tertentu larutan HPMC dapat menjadi keruh dan membentuk larutan

viskos seperti gel. Namun kembali menjadi larutan yang jernih kembali setelah

didinginkan. HPMC dengan viskositas kecil maka memiliki kelarutan yang lebih

tinggi (Bee dan Rahman, 2010).

Hydroxypropyl methylcellulose mengalami proses hidrasi menggunakan

pelarut yang sesuai untuk mengembang menjadi struktur matriks dengan bobot

molekul yang tinggi dan rantai polimer yang panjang. Sifat alir suatu HPMC

dipengaruhi oleh temperature, pH, dan keberadaan zat terlarut lain. Sifat dari polimer

yang merupakan turunan selulosa dipengaruhi oleh gugus substitusi pada selulosa.

HPMC mempunyai gugus substitusi hidroksipropil dan metoksi (Bhargava, 1996).


24

G. Landasan Teori

Bakteri yang berperan penting dalam pembentukan plak gigi adalah bakteri

yang mempunyai kemampuan untuk membentuk polisakarida ekstraseluler, yaitu

Streptococcus mutans. Plak yang terbentuk disebabkan sukrosa yang berasal dari

makanan didegradasi oleh aktivitas enzimatik Streptococcus mutans menjadi glukosa

dan fruktosa yang selanjutnya diubah secara fermentasi menjadi polisakarida

ekstraseluler atau glukan (Panjaitan, 1997).

Adanya kemampuan menghambat dan merusak dari sinamaldehid dalam

minyak kayu manis dapat digunakan untuk menghambat pertumbuhan Streptococcus

mutans (Dwijayanti, 2011). Formulasi pasta gigi minyak kayu manis merupakan cara

alternatif untuk menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans.

hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) merupakan turunan selulosa yang umum

digunakan dalam pembuatan sediaan topikal sebagai gelling agent. Kelarutan HPMC

bervariasi bergantung pada viskositasnya. HPMC dengan viskositas kecil maka

memiliki kelarutan yang lebih tinggi (Bee dan Rahman, 2010). Konsentrasi gelling

agent yang tepat harus dapat menyediakan ikatan yang tidak terlalu kuat dengan obat,

sehingga minyak kayu manis mudah terlepas dari sediaan. Pengujian kontrol kualitas

terhadap sediaan pasta gigi minyak kayu manis meliputi pengamatan organoleptis,

pH sediaan, viskositas, dan daya lekat (Garlen, 1996).

Pengujian aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis bertujuan untuk

mengetahui kemampuan sediaan melepaskan zat aktif untuk menghambat maupun


25

membunuh bakteri Streptococcus mutans. Salah satu metode yang digunakan adalah

difusi sumuran (Pratiwi, 2008).

Pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap sifat fisik sediaan pasta

gigi minyak kayu manis dianalisis statistik menggunakan software R 3.0.1. Sifat fisik

dan stabilitas sediaan dilihat berdasarkan pengukuran viskositas dan daya lekat.

Aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis terhadap Streptococcus mutans

diukur berdasarkan diameter zona hambat yang dihasilkan

H. Hipotesis

Peningkatan konsentrasi HPMC memberikan pengaruh yang signifikan

terhadap sifat fisik dan kestabilan pasta gigi minyak kayu manis meliputi viskositas

dan daya lekat. Peningkatan konsentrasi HPMC juga memberikan pengaruh

signifikan terhadap aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis dalam

menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Pasta gigi minyak kayu

manis tidak memberikan iritasi terhadap membrane mukosa berdasarkan pengujian

dengan metode Slug Mucosal Irritation (SMI).


26

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini merupakan rancangan eksperimental murni.

B. Variabel Penelitian

1. Variabel bebas. Variabel bebas pada penelitian ini adalah variasi konsentrasi

hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) sebagai gelling agent.

2. Variabel tergantung. Variabel tergantung pada penelitian ini adalah karakteristik

fisik dan stabilitas pasta gigi meliputi organoleptis, pH, viskositas, dan daya lekat

sediaan, serta diameter zona hambat pada pengujian aktivitas antibakteri.

3. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali pada penelitian ini

adalah lama penyimpanan, sifat dari wadah penyimpanan, dan intensitas cahaya.

4. Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali pada

penelitian ini adalah suhu penyimpanan dan kelembaban ruangan.

C. Definisi Operasional

1. Minyak kayu manis adalah bahan utama dalam penelitian yang memiliki

kandungan sinamaldehid sebagai senyawa antibakteri yang diperoleh dari CV

Eteris Nusantara.


27

2. Pasta gigi adalah sediaan semi padat yang mengandung satu atau lebih bahan

obat yang ditujukan untuk membersihkan, memutihkan, dan menghilangkan noda

pada permukaan gigi.

3. Streptococcus mutans merupakan biakan murni yang diperoleh dari

Laboratorium Balai Kesehatan Yogyakarta.

4. Daya antibakteri adalah kemampuan minyak kayu manis atau pasta gigi minyak

kayu manis dalam menghambat atau membunuh Streptococcus mutans yang

memiliki perbedaan bermakna dibandingkan dengan kontrol negatif.

5. Metode difusi sumuran adalah metode yang digunakan untuk mengukur daya

hambat minyak kayu manis terhadap Streptococcus mutans dengan cara

mengukur zona jernih (zona hambat) di sekitar sumuran.

6. KHM adalah konsentrasi minyak kayu manis terendah yang dapat menghambat

pertumbuhan Streptococcus mutans.

7. KBM adalah konsentrasi minyak kayu manis terendah yang dapat membunuh

Streptococcus mutans.

8. Metode dilusi padat adalah metode penentuan KHM dan KBM minyak kayu

manis dengan cara membuat seri konsentrasi minyak, kemudian dicampurkan

pada media yang mengandung bakteri uji.

9. Gelling agent adalah bahan yang digunakan untuk membentuk kekentalan atau

pembentuk sifat alir sediaan pasta. Gelling agent yang digunakan dalam

penelitian ini adalah hydroxypropyl methylcellulose (HPMC).


28

10. Viskositas adalah suatu pertahanan dari suatu cairan untuk mengalir. Viskositas

optimum pada penelitian ini adalah viskositas yang sesuai pasta gigi yang telah

beredar di pasaran yaitu sebesar 300-600 d.Pa.s.

11. Stabilitas pasta gigi ditentukan dari besarnya nilai pergeseran viskositas antara

sebelum dan sesudah penyimpanan selama 1 bulan yaitu <10%.

12. Slug Mucosal Irritation (SMI) assay adalah suatu metode pengujian kerusakan

jaringan dan iritasi pada mukosa menggunakan slug.

D. Bahan Penelitian

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah minyak atsiri kayu

manis (PT. Eteris Nusantara), bakteri Streptococcus mutans (Balai Laboratorium

Kesehatan, Yogyakarta), Trypton Soya Agar (Oxoid), Trypton Soya Broth (Oxoid),

hydroxypropyl methylcellulose (Shin-Etsu), sorbitol (pharmaceutical grade), gliserin

(pharmaceutical grade), kalsium karbonat (pharmaceutical grade), metil paraben

(pharmaceutical grade), xylitol (pharmaceutical grade), sodium laurel sulfat

(pharmaceutical grade), minyak peppermint (pharmaceutical grade), etanol 96%

(pharmaceutical grade) dan akuades (pH 7). Semua bahan diperoleh dari

Laboratorium Formulasi Teknologi Sediaan Padat Fakultas Farmasi Universitas

Sanata Dharma, Yogyakarta.


29

E. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah Microbiological Safety

Cabinet (Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma,

Yogyakarta), autoklaf (MODEL KT-40, ALP Co. Ltd Midorigouka, Japan), oven

(MEMMERT), timbangan (METTLER TOLEDO GB 3002, Switzerland),

piknometer (Pyrex, Iwaki Glass), Viscometer seri VT 04 (Rion, Japan), mikropipet,

alat-alat gelas (Pyrex), jarum ose, pelubang sumuran, mortir-stamper, dan tube pasta

gigi.

F. Tata Cara Penelitian

1. Identifikasi dan verifikasi minyak kayu manis

a. Pengamatan organoleptis. Dilakukan pengamatan organoleptis terhadap

minyak kayu manis yang digunakan dalam penelitian, meliputi : bentuk,

warna, dan bau.

b. Pengujian indeks bias. Indeks bias minyak kayu manis diukur

menggunakan hand refractometer. Pentutup prisma dibuka kemudian

diteteskan sebanyak 1 atau 2 tetes minyak kayu manis pada prisma utama.

Penutup prisma ditutup perlahan sampai menyentuh prisma utama. Skala 1,

2, atau 3 diatur dengan memutar knob hingga tanda tergantung dari

konsentrasi sampel yang diuji. Jarak jangkauan adalah skala 1 untuk indeks

bias 1,333 – 1,404 (skala sebelah kiri), skala 2 untuk indeks bias 1,404 –


30

1,468 (skala tengah), dan skala 3 untuk indeks bias 1,468 – 1,520 (skala

sebelah kanan)

Ujung hand refractometer diarahkan ke arah cahaya yang terang, dilihat

melalui lensa sambil diputar-putar hingga skala terlihat jelas. Tampak garis

batas yang memisahkan sisi yang terang dan gelap pada bagian atas dan

bawah. Jika garis batas berwarna atau tidak jelas, maka ring diputar untuk

menghilangkan warna hingga batas terlihat jelas.

c. Penentuan bobot jenis. Piknometer ditimbang beserta termometer dan

penutup pipa kapiler, kemudian diisi dengan air hingga penuh dan

direndam dalam air es hingga suhunya ±20°C di bawah suhu percobaan.

Kemudian piknometer ditutup dan pipa kapiler dibiarkan terbuka sampai

mencapai suhu percobaan. Setelah itu, pipa kapiler piknometer ditutup dan

dibiarkan suhu air dalam piknometer mencapai suhu kamar. Cairan yang

menempel di dinding luar piknometer diusap dan ditimbang kembali

dengan seksama, kemudian dibandingkan dengan tabel kerapatan air pada

beberapa temperatur. Volume air yang didapatkan merupakan volume

piknometer tersebut. Hal yang sama dilakukan dalam penentuan kerapatan

minyak kayu manis menggunakan piknometer yang sama. Bobot minyak

kayu manis sama dengan kerapatan minyak kayu manis dibagi kerapatan

air pada suhu 25°C.


31

2. Sterilisasi peralatan dan media

Peralatan yang digunakan dalam penelitian (terutama yang berhubungan

dengan bakteri uji seperti tabung reaksi dan cawan petri) disterilisasi

menggunakan autoklaf pada suhu 121°C dan tekanan 1 atm selama 20 menit.

Untuk pipet ukur disterilisasi menggunakan oven pada suhu 50°C.

3. Penyiapan media

Media yang digunakan dalam penelitian ini adalah Trypton Soya Agar

(TSA) dan Trypton Soya Broth (TSB). Pemilihan kedua media tersebut terkait

nutrisi yang sesuai bagi pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Komposisi

pembuatan adalah 1 gram TSA / 25 mL akuades dan 1 gram TSB / 33,2 mL

akuades. Setelah media dipanaskan menggunakan hot plate dengan bantuan

stearer, media tersebut disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu 121°C dan

tekanan 1 atm selama 15 menit.

Untuk penyiapan stok mikroba uji, media TSA yang sudah steril

dikondisikan dalam keadaan miring di tabung reaksi. Setelah memadat, media

siap digunakan untuk reisolasi bakteri Streptococcus mutans.

4. Pembuatan suspensi bakteri

Sebanyak 1-3 ose isolat murni bakteri Streptococcus mutans

diinokulasikan ke dalam tabung reaksi berisi 5 ml TSB, lalu divortex supaya

tercampur merata dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam. Untuk

pembuatan suspensi bakteri, bakteri dalam media TSB yang sudah diinkubasi

kemudian ditambahkan TSB steril hingga kekeruhannya setara dengan larutan


32

standar Mc Farland 0,5. Pembuatan suspensi bakteri dilakukan di

Microbiological Safety Cabinet (MSC).

5. Uji aktivitas antibakteri minyak kayu manis terhadap bakteri Streptococcus

mutans dengan metode difusi sumuran.

Pengujian potensi daya antibakteri minyak kayu manis terhadap bakteri

Streptococcus mutans dilakukan dengan pembuatan sumuran pada media yang

dibuat dengan menggunakan metode double layer, dimana sebanyak 10 mL

media TSA dituang ke dalam petri sebagai base layer kemudian dibiarkan

memadat terlebih dahulu. Sebanyak 0,2 mL suspensi bakteri Streptococcus

mutans yang sudah disetarakan dengan larutan standar McFarland 0,5

diinokulasikan ke dalam 30 mL media TSA pada suhu 45-50°C (sebagai seed

layer), lalu dituang ke dalam petri berisi base layer yang sudah memadat. Setelah

memadat, lalu dibuat sumuran sampai batas antara base layer dan seed layer

secara aseptis.

Setiap petri yang berisi media TSA dibuat sumuran sebanyak 6 lubang

menggunakan pelubang berdiameter 7 mm. Uji potensi daya antibakteri minyak

kayu manis dilakukan replikasi sebanyak 6 kali, dimana setiap replikasi terdiri

dari 2 petri (petri A dan petri B). Setiap sumuran pada petri A diisi minyak kayu

manis dengan konsentrasi 1; 2; 3; 4; 5% dan parafin cair sebagai kontrol negatif

masing-masing sebanyak 0,020 mL. Sedangkan untuk setiap sumuran di petri B

diisi minyak kayu manis dengan konsentrasi 6; 7; 8; 9; 10% dan parafin cair


33

sebanyak 0,020 mL. Proses pengerjaan dilakukan di Microbiological Safety

Cabinet (MSC).

Setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C, lalu diukur zona

hambat yang terbentuk menggunakan jangka sorong digital. Diameter zona

hambat yang terbentuk dikurangi diameter sumuran yang digunakan yaitu 7 mm.

Daya antibakteri diamati berdasarkan diameter zona hambat yang dihasilkan

dibandingkan dengan kontrol negatif.

6. Penentuan nilai KHM dan KBM minyak kayu manis

a. Penentuan nilai KHM dengan metode dilusi padat. Media TSA dibuat

dengan mencampurkan 9 gram serbuk TSA dan 225 ml akuades. Media

TSB dibuat dengan mencampurkan sebanyak 0,6 gram serbuk TSB dan 20

mL akuades. Kedua media tersebut disterilisasi menggunakan autoklaf

pada suhu 121°C dan tekanan 1 atm selama 15 menit. Sebanyak 15 mL

media TSA dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian diinokulasikan

sebanyak 0,2 mL suspensi bakteri Streptococcus mutans yang sudah

disetarakan dengan larutan McFarland 0,5. Setelah itu dimasukkan

sebanyak 0,2 mL minyak kayu manis dengan konsentrasi yang mempunyai

potensi antibakteri berdasarkan metode difusi sumuran , lalu dituang ke

dalam petri steril. Setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C, lalu

bandingkan kekeruhan hasilnya dengan kontrol negatif dan diberi penilaian

menggunakan notasi (+) untuk media yang tampak keruh dan (-) jika tidak


34

ada kekeruhan. Hasil pengamatan dianalisis untuk mendapatkan

konsentrasi atau Kadar Hambat Minimal (KHM) minyak kayu manis.

b. Uji penegasan KHM dan KBM dengan metode streak plate. Media TSA

dibuat dengan mencampurkan sebanyak 1,33 gram serbuk TSA dan 33 mL

akuades. Kemudian media disterilisasi menggunakan autoklaf pada suhu

121°C dan tekanan 1 atm selama 15 menit. Setelah media TSA jadi, lalu

dituang ke dalam petri steril dan biarkan hingga memadat. Kemudian

dilakukan penggoresan bakteri dari hasil uji dilusi padat ke media TSA

baru dengan metode streak plate. Diamati hasilnya setelah diinkubasi

selama 24 jam pada suhu 37°C. Bila ditemukan adanya pertumbuhan,

dilakukan uji penegasan kedua dengan melakukan penggoresan dari hasil

uji penegasan pertama ke media TSA baru dengan metode streak plate.

Setelah diinkubasi kembali selama 24 jam pada suhu 37°C, bila pada petri

masih menunjukkan pertumbuhan bakteri maka dinyatakan sebagai nilai

KHM. Sedangkan bila pada petri tidak menunjukkan pertumbuhan bakteri

maka dinyatakan sebagai nilai KBM.

7. Penentuan kerapatan minyak kayu manis pada kadar bunuh minimum

(KBM)

Piknometer ditimbang beserta termometer dan penutup pipa kapiler,

kemudian diisi dengan air hingga penuh dan direndam dalam air es hingga

suhunya ±20°C di bawah suhu percobaan. Kemudian piknometer ditutup dan

pipa kapiler dibiarkan terbuka sampai mencapai suhu percobaan. Setelah itu, pipa


35

kapiler piknometer ditutup dan dibiarkan suhu air dalam piknometer mencapai

suhu kamar. Cairan yang menempel di dinding luar piknometer diusap dan

ditimbang kembali dengan seksama. Hitung minyak kayu manis pada KBM.

8. Formula pasta gigi

Tabel I. Formula pasta gigi minyak kayu manis (100 g)

Bahan pasta gigi F1 (g) F2 (g) F3 (g) F4 (g) F5 (g) F6 (g)

HPMC 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50

Sorbitol 15 15 15 15 15 15

Gliserin 23 23 23 23 23 23

Kalsium karbonat 43 43 43 43 43 43

Xylitol 1 1 1 1 1 1

Sodium lauril sulfat 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

Pipermint 4 4 4 4 4 4

Metil paraben 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Akuades 4,75 4,75 4,75 4,75 4,75 4,75

Minyak kayu manis 8 8 8 8 8 8

9. Pembuatan pasta gigi

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan pasta gigi ditimbang

sesuai dengan formula. HPMC dikembangkan dalam 18 mL gliserin selama 15

menit dalam mortir besar. Pada cawan porselen lainnya, metil paraben dan

sodium lauril sulfat masing-masing dilarutkan dalam sisa gliserin. Minyak kayu

manis dan minyak pipermint dicampurkan dalam cawan porselen, lalu diaduk

menggunakan batang pengaduk sampai homogen.

Sebagian sorbitol ditambahkan pada campuran HPMC yang sudah

dikembangkan dengan gliserin dalam mortir selama 15 menit. Kemudian xylitol

yang sudah dilarutkan dalam akuades dimasukkan ke dalam mortir. Metil


36

paraben dan campuran minyak kayu manis dan pepermint dimasukkan dalam

campuran. Setelah homogen, campuran ditambahkan kalsium karbonat sedikit

demi sedikit. Bila campuran ini menjadi kering atau keras, tambahkan sodium

lauril sulfat yang sudah dilarutkan gliserin sedikit demi sediki. Pada tahap akhir

pembuatan, campuran ditambahkan sisa sorbitol dan diaduk selama 3 menit

sampai homogen.

10. Pengujian sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis

a. Uji organoleptis. Pengamatan organoleptis terhadap pasta gigi minyak kayu

manis, meliputi bentuk, warna, dan bau.

b. Uji pH. Pengukuran pH pasta gigi dilakukan dengan menggunakan kertas

indikator pH. Pengukuran pH dilakukan 48 jam setelah pembuatan, 7 hari,

14 hari, 21 hari, dan 28 hari penyimpanan.

c. Uji viskositas. Pengukuran viskositas dilakukan dengan menggunakan alat

Viscometer Rion seri VT 04. Pasta gigi dimasukan ke dalam wadah hingga

penuh dan di pasang pada portable viscotester. Viskositas pasta gigi

diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas. Uji ini

dilakukan 48 jam setelah pembuatan untuk mengetahui efek faktor

terhadap viskositas. Sedangkan untuk memonitor perubahan viskositas,

dilakukan pengukuran viskositas pada 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 28 hari

penyimpanan.

d. Uji daya lekat. Pengukuran daya lekat dilakukan dengan menggunakan

alat uji daya lekat. Sebanyak 0,25 gram pasta gigi ditempatkan pada gelas


37

objek, kemudian ditutup bagian atasnya dengan gelas objek dan ditimpa

menggunakan beban 1 kg selama 2 menit. Alat pengujian daya lekat

dipreparasi sedemikin rupa, kemudian beban seberat 80 gram ditempatkan

pada bagian ujung alat yang menggantung. Pengukuran dihentikan setelah

kedua gelas objek terpisah.

11. Uji aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis terhadap

Streptococcus mutans dengan metode difusi sumuran.

Media TSA dibuat dengan mencampurkan sebanyak 32 gram serbuk

TSA dan 800 mL akuades. Media TSB dibuat dengan mencampurkan sebanyak

1,5 gram serbuk TSB dan 50 mL akuades. Kedua media tersebut disterilisasi

menggunakan autoklaf pada suhu 121°C dan tekanan 1 atm selama 15 menit.

Pengujian aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis terhadap

bakteri Streptococcus mutans dilakukan dengan pembuatan sumuran pada media

yang dibuat dengan menggunakan metode double layer, dimana sebanyak 10 mL

media TSA dituang ke dalam petri sebagai base layer kemudian dibiarkan

memadat terlebih dahulu. Sebanyak 0,2 mL suspensi bakteri Streptococcus

mutans yang sudah disetarakan dengan larutan standar McFarland 0,5

diinokulasikan ke dalam 30 mL media TSA pada suhu 45-50°C (sebagai seed

layer), lalu dituang ke dalam petri berisi base layer yang sudah memadat. Setelah

memadat, lalu dibuat sumuran sampai batas antara base layer dan seed layer

secara aseptis.


38

Untuk pengujian aktivitas antibakteri, setiap formula pasta gigi

direplikasi sebanyak 3 kali menggunakan 3 petri. Setiap petri yang berisi media

TSA dibuat sumuran sebanyak 4 lubang menggunakan pelubang berdiameter 7

mm. Setiap sumuran diisi dengan pasta gigi (sampel) sesuai formula, kontrol

negatif (basis pasta), kontrol positif (pasta gigi merk X), dan minyak kayu manis

KBM menggunakan spuit injeksi 1 ml masing-masing sebanyak 0,020 ml.

Pembuatan lubang sumuran sampai batas antara base layer dan seed layer supaya

destilat tidak menyebar pada dasar cawan petri. Proses pengerjaan dilakukan di

Microbiological Safety Cabinet (MSC).

Setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C, lalu diukur zona

hambat yang terbentuk menggunakan jangka sorong digital. Diameter zona

hambat yang terbentuk dikurangi diameter sumuran yang digunakan yaitu 7 mm.

Aktivitas antibakteri diamati berdasarkan diameter zona hambat yang dihasilkan

dibandingkan antar formulanya.

12. Uji iritasi pasta gigi minyak kayu manis dengan metode Slug Mucosal

Irritation (SMI) assay.

a. Penimbangan mukus. Slug (Arion lusitanicus) dipilih dan ditimbang dengan

berat antara 2,5 – 3 gram. Petri kosong ditimbang dan ditambah dengan 500

mg sampel, kemudian petri dan sampel tersebut ditimbang kembali. Slug

diletakkan di atas sampel dan didiamkan selama 30 menit. Slug kemudian

dibersihkan dari mukus. Mukus yang terdapat pada petri ditimbang. Mukus

yang diproduksi (MP) dihitung dengan rumus :


39

𝑀𝑃 =𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑚𝑢𝑘𝑢𝑠 (𝑔𝑟𝑎𝑚)

𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑖𝑝𝑢𝑡 (𝑔𝑟𝑎𝑚) × 100%

MP tersebut diklasifikasikan menjadi 4 kategori yaitu tidak mengiritasi (non

irritating) bila produksi mukus <15%, mengiritasi ringan (mild), bila

produksi mukus 15-20%, mengiritasi sedang (moderate), bila produksi mukus

20-25%, dan mengiritasi berat (severe), bila produksi mukus >25%

G. Analisis Data

Data yang diperoleh dalam penelitian ini adalah data sifat fisik pasta gigi

minyak kayu manis dan aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis dengan

variasi konsentrasi hydroxypropyl methylcellulose (HPMC). Analisis statistik data

menggunakan software R versi 3.0.1. untuk melihat signifikansi perbedaan dari data

yang diperoleh.

Uji normalitas data menggunakan Shapiro-Wilk normality test. Suatu data

dikatakan terdistribusi normal apabila mempunyai probability value (p-value) > 0,05.

Kemudian dilakukan uji Levene’s Test dan Variances Test untuk mengetahui

homogenitas dan variansi data.

Untuk melihat pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap sifat fisik

sediaan, dilakukan analisis statistik parametrik yaitu ANAVA satu arah dengan

tingkat kepercayaan 95% dan dilanjutkan uji post hoc menggunakan TukeyHSD

untuk mengetahui signifikansi perbedaan sifat fisik dari 6 formula pasta gigi minyak

kayu manis dengan variabel bebasnya adalah variasi konsentrasi HPMC. Dari hasil


40

ANAVA, apabila diperoleh probability value (p-value) < 0,05 maka dapat

disimpulkan bahwa paling tidak terdapat perbedaan signfikansi dalam kelompok data.

Dari hasil uji post hoc menggunakan TukeyHSD bila nilai p.adj < 0,05 maka dapat

disimpulkan bahwa data dua kelompok tersebut berbeda signifikan.

Sedangkan untuk melihat pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap

stabilitas sediaan, digunakan analisis T berpasangan. Bila nilai p-value < 0,05 maka

data dua kelompok yang dibandingkan berbeda signifikan. Analisis T tidak

berpasangan digunakan untuk melihat pengaruh konsentrasi HPMC terhadap aktivitas

antibakteri sediaan dengan nilai p-value <0,05 yang berarti data dua kelompok yang

dibandingkan berbeda signifikan.


41

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Identifikasi dan Verifikasi Bahan Penelitian

Tujuan identifikasi bahan penelitian adalah untuk menjamin keaslian minyak

kayu manis berdasarkan pengamatan organoleptis, bobot jenis, dan indeks bias.

Bahan penelitian diperoleh dari CV Eteris Nusantara disertai dengan Certificate of

Analysis (CoA). Minyak kayu manis merupakan suatu cairan kental yang mudah

menguap, berwarna kuning hingga kecokelatan, dan memiliki rasa yang pedas serta

aroma yang khas (Robbers, 1996). Hasil verifikasi minyak kayu manis dijabarkan

dalam Tabel II.

Tabel II. Verifikasi minyak kayu manis

Pengujian Hasil Verifikasi Certificate of Analysis

Badan Standarisasi

Nasional

(2006)

Pengamatan

Organoleptis

Berbentuk cair Berbentuk cair Berbentuk cair

Berwarna kuning Berwarna kuning Berwarna kuning muda

hingga cokelat muda

Aroma khas kayu manis Aroma tajam, khas kayu

manis

Aroma khas kayu manis

Bobot jenis 1,0162 ± 0,0001 1,013 1,008 – 1,030

Indeks bias 1,5621 ± 0,0099 1,580 1,559 – 1,595

Pengukuran bobot jenis minyak menggunakan piknometer, sedangkan

pengukuran indeks bias menggunakan hand refractometer. Berdasarkan hasil

identifikasi diketahui bahwa minyak kayu manis yang digunakan dalam penelitian


42

sesuai dengan CoA dan memenuhi persyaratan yang ditetapkan oleh Badan

Standarisasi Nasional sebagai minyak kayu manis yang terstandar.

B. Penentuan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM) Minyak Kayu Manis terhadap

Streptococcus mutans

Penentuan konsentrasi bunuh minimum (KBM) minyak kayu manis

bertujuan memperoleh konsentrasi terendah yang digunakan dalam formulasi pasta

gigi minyak kayu manis untuk menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans.

Uji pendahuluan dilakukan sebagai langkah pertama untuk mengetahui

potensi antibakteri minyak kayu manis dalam menghambat pertumbuhan

Streptococcus mutans dan memprediksi rentang KBM minyak kayu manis dengan

melihat zona hambat yang terbentuk dari beberapa konsentrasi. Hasil pengukuran

diameter zona hambat minyak kayu manis terhadap bakteri Streptococcus mutans

disajikan pada Gambar 7.

Gambar 7. Diagram pengukuran diameter zona hambat minyak kayu manis terhadap


0

2

4

6

8

10

12

14

16

5 6 7 8 9 10

Dia

met

er Z

ona

Ham

bat

(m

m)

Konsentrasi Minyak Kayu Manis (% v/v)


43

Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa semakin meningkat

konsentrasi minyak kayu manis, maka semakin besar diameter zona hambat yang

dihasilkan. Hasil ini sesuai dengan penelitian Dwijayanti (2011) yang membuktikan

bahwa minyak kayu manis dapat menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans.

Kandungan utama dalam minyak kayu manis yang mempunyai aktivitas antibakteri

dan fungsidal adalah sinamaldehid (Prasetya dan Ngadiwiyana, 2006). Burt (2004)

melaporkan bahwa sinamaldehid dapat menghambat pertumbuhan bakteri dengan

membentuk ikatan antara gugus karbonil sinnamaldehid dan enzim dekarboksilase

pada bakteri sehingga proses replikasi dan sintesis protein terhambat. Mekanisme lain

minyak atsiri dalam menghambat pertumbuhan bakteri antara lain dengan

mendegradasi dinding sel, merusak membran sitoplasma dan membran protein,

melisiskan komponen di dalam sel, dan mengurangi pergerakan bakteri.

Tabel III. Pengamatan kejernihan media dilusi padat

Konsentrasi Minyak Kayu

Manis (% v/v) Hasil Pengamatan

5 [0,065] Tidak jernih

6 [0,078] Jernih

7 [0,091] Jernih

8 [0,104] Jernih

9 [0,117] Jernih

10 [0,130] Jernih

Kontrol positif Tidak jernih

Kontrol negatif Jernih

Enam konsentrasi, yang menghasilkan zona hambat, ditentukan nilai

konsentrasi hambat minimum (KHM) dan konsentrasi Bunuh Minimum (KBM)

dengan metode dilusi padat. Pembuatan suspensi pengujian dilusi padat dilakukan

dengan mengencerkan bakteri uji, minyak kayu manis, dan media pertumbuhan


44

sehingga terjadi penurunan konsentrasi minyak kayu manis. Penentuan nilai KHM

dan KBM berdasarkan pengamatan terhadap kejernihan media (Tabel III) yang

ditanam bakteri Streptococcus mutans dan ditambahkan minyak kayu manis dengan

konsentrasi tertentu.

Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa pada konsentrasi 6-9%

menunjukkan media yang digunakan pengujian jernih, maka dilakukan uji penegasan

sebanyak dua kali untuk memperoleh nilai KHM dan KBM.

Gambar 8. Uji penegasan pertama konsentrasi minyak kayu manis 6-9%

`

Gambar 9. Uji penegasan kedua konsentrasi minyak kayu manis 6-9%

Dari hasil yang ditampilkan pada Gambar 8 dan Gambar 9 dapat

disimpulkan bahwa konsentrasi minyak kayu manis 6% merupakan konsentrasi

terendah yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans

(KHM). Konsentrasi minyak kayu manis 7% merupakan konsentrasi terendah yang


45

dapat membunuh bakteri Streptococcus mutans (KBM) dan digunakan dalam

formulasi pasta gigi minyak kayu manis. Berdasarkan penelitian Dwijayanti (2011),

KBM minyak kayu manis yang sebesar 20%. Hal tersebut berbeda dengan hasil

penelitian karena kemungkinan penggunaan bahan penelitian (minyak kayu manis)

yang berasal dari produsen berbeda, sehingga kadar sinamaldehid berbeda dan

kemampuan dalam menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans juga berbeda.

C. Pengujian Sifat Fisik dan Stabilitas Pasta Gigi Minyak Kayu Manis

Pada penelitian ini, minyak kayu manis diformulasikan menjadi sediaan

pasta gigi dengan variasi peningkatan konsentrasi HPMC untuk melihat pengaruhnya

terhadap karakteristik fisik dan kestabilan sediaan, meliputi viskositas dan daya lekat.

Pertimbangan utama pemilihan bentuk sediaan pasta gigi karena karakteristik minyak

kayu manis mudah teroksidasi dan tidak stabil selama penyimpanan dalam waktu

lama sehingga dikhawatirkan kandungan sinamaldehid menjadi berkurang.

Komponen utama dalam sediaan pasta gigi adalah gelling agent yang berperan

membentuk suatu matriks supaya minyak kayu manis terperangkap didalamnya dan

stabilitas minyak kayu manis tetap terjaga. Gelling agent yang digunakan dalam

penelitian ini adalah hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), suatu polimer sintetik

bersifat hidrofilik yang mengandung gugus methoxy dan gugus hydroxypropoxy

(Rogers, 2009).

Konsentrasi minyak kayu manis yang digunakan dalam formula adalah

konsentrasi bunuh minimum (KBM) yang sudah ditentukan yaitu konsentrasi 7%


46

(v/v). Bobot jenis minyak kayu manis tetap dipertimbangkan dalam perhitungan

formula, maka konsentrasinya menjadi 8% (b/b) saat diformulasikan, sehingga

konsentrasi minyak kayu manis dalam sediaan tetap memiliki konsentrasi yang sama

dengan awal untuk membunuh bakteri Streptococcus mutans. Formula pasta gigi

minyak kayu manis terdiri dari bahan-bahan eksipien yang mempunyai aktivitas

antibakteri, seperti sorbitol, xylitol, dan metil paraben. Dalam penelitian perlu dibuat

kontrol basis, yang berfungsi sebagai faktor koreksi dalam pengamatan aktivitas

antibakteri, sehingga diketahui diameter zona hambat yang hanya berasal dari bahan

aktif, yaitu minyak kayu manis.

Kontrol positif yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasta gigi merk

X yang diklaim mempunyai aktivitas antibakteri karena kandungan triclosan sebagai

bahan antiseptik. Kontrol positif digunakan untuk membandingkan aktivitas

antibakteri antara pasta gigi minyak kayu manis dan produk pasta gigi yang telah

beredar di masyarakat.

Kontrol kualitas merupakan tahapan evaluasi sediaan dengan melakukan

pengujian terhadap sifat fisik sediaan, meliputi pengamatan organoleptis, pH sediaan,

viskositas dan daya lekat. Kontrol kualitas dilakukan sebagai parameter untuk

mengetahui pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC dalam formula terhadap sifat

fisik serta mengetahui kestabilan sediaan. Pasta gigi harus stabil selama

penyimpanan, harus mempertahankan viskositas, pH sediaan, dan konsentrasi zat

aktif, dan stabil selama penyimpanan (Garlen, 1996).


47

Berdasarkan hasil pengamatan organoleptis dan pengujian pH sediaan pada

Tabel IV, dapat disimpulkan bahwa pasta gigi minyak kayu manis baik dari segi

penampilan.

Tabel IV. Pengamatan organoleptis dan pengujian pH pasta gigi minyak kayu manis.

Konsentrasi

HPMC (%) Hasil Pengamatan Organoleptis pH sediaan

0,25 Berbentuk semi-padat, berwarna putih, aroma khas minyak

kayu manis.

8


kayu manis.

8


kayu manis.

8


kayu manis.

8


kayu manis.

8


kayu manis.

8

Pada pengujian viskositas pasta gigi minyak kayu manis hari ke-2 untuk

melihat pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC (Gambar 10), diketahui bahwa

terjadi peningkatan viskositas hingga formula konsentrasi HPMC 0,75%, diikuti

dengan penurunan viskositas hingga formula konsentrasi HPMC 1,5%.

Gambar 10. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap viskositas sediaan pasta gigi minyak kayu

manis pada hari ke-2

200

250

300

350

400

450

0,25 0,5 0,75 1,00 1,25 1,50

Vis

ko

sita

s (d

Pa.

s)

Konsentrasi HPMC (%)


48

Pengaruh peningkatan konsentrasi HMPC terhadap penurunan viskositas

sediaan dianalisis statisik menggunakan ANAVA dengan TukeyHSD sebagai uji post

hoc. Dari Tabel V dan Tabel VI dapat disimpulkan bahwa peningkatan HPMC pada

konsentrasi 0,25% hingga 0,5% memberikan pengaruh signifikan terhadap

peningkatan viskositas, sedangkan peningkatan HPMC pada konsentrasi 0,75%

hingga 1,25% memberikan pengaruh signifikan terhadap penurunan viskositas pasta

gigi minyak kayu manis.

Tabel V. Perbandingan viskositas konsentrasi HPMC 0,25 – 0,75% berdasarkan nilai p-value

Perbandingan Formula p-value

HPMC 0,25% VS HPMC 0,5% 0,03716*

HPMC 0,25% VS HPMC 0,75% 0,00015*

*p-value < 0,05 menunjukkan data berbeda signifikan

Tabel VI. Perbandingan viskositas konsentrasi HPMC 0,75 - 1,5% berdasarkan nilai p-value


HPMC 0,75% VS HPMC 1,0% 0,8514

HPMC 0,75% VS HPMC 1,25% 0,00040*

HPMC 0,75% VS HPMC 1,5% 0,00001*


Pada pengujian daya lekat pasta gigi minyak kayu manis hari ke-2 untuk

melihat pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC (Gambar 11), sama halnya seperti

pada pengujian viskositas bahwa terjadi peningkatan daya lekat hingga formula

konsentrasi HPMC 0,75%, diikuti dengan penurunan daya lekat hingga formula

konsentrasi HPMC 1,5%.


49

Berdasarkan hasil statistik pada Tabel VII dan Tabel VIII dapat disimpulkan

bahwa peningkatan HPMC pada konsentrasi 0,25% hingga 0,75% memberikan

pengaruh signifikan terhadap peningkatan daya lekat, sedangkan peningkatan HPMC

pada konsentrasi 0,75% hingga 1,25% memberikan pengaruh signifikan terhadap

penurunan daya lekat pasta gigi minyak kayu manis.

Gambar 11. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap daya lekat sediaan pasta gigi minyak kayu

manis pada hari ke-2

Peningkatan konsentrasi HPMC menyebabkan penurunan viskositas dan

daya lekat pasta gigi minyak kayu manis. Hal tersebut tidak sesuai dengan teori yang

menyebutkan bahwa semakin tinggi konsentrasi gelling agent, maka semakin tinggi

viskositasnya (Zatz, 1996). Penurunan viskositas dan daya lekat pada penelitian ini

disebabkan karena jumlah agen pendispersi gelling agent tidak mencukupi untuk

membentuk polimer dengan struktur kompleks. HPMC yang seharusnya berinteraksi

dengan komponen-komponen lain dalam formula tidak terjadi, sebaliknya

1

2

3

4

5

6

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50

Day

a L

ekat

(se

ko

n)

Konsentrasi HPMC (%)


50

membentuk ikatan hidrofobik antar molekul HPMC. Hal ini yang menyebabkan

penurunan viskositas dan daya lekat seiring dengan peningkatan konsentrasi HPMC.

Tabel VII. Perbandingan daya lekat konsentrasi HPMC 0,25 – 0,75% berdasarkan nilai p-value


HPMC 0,25% VS HPMC 0,5% 0,99997

HPMC 0,25% VS HPMC 0,75% 0,03788*


Tabel VIII. Perbandingan daya lekat konsentrasi HPMC 0,75 - 1,5% berdasarkan nilai p-value


HPMC 0,75% VS HPMC 1,0% 0,09579

HPMC 0,75% VS HPMC 1,25% 0,00121*

HPMC 0,75% VS HPMC 1,5% 0,00029*


HPMC merupakan polimer karbon yang dimungkinkan dapat rusak karena

faktor mikroorganisme yang berkembang di dalamnya. Namun hal tersebut tidak

terjadi karena dalam formula sudah ditambahkan agen antibakteri yaitu metil paraben

dan minyak kayu manis sendiri yang mempunyai aktivitas antibakteri.

Pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap stabilitas pasta gigi

minyak kayu manis diteliti berdasarkan pergeseran viskositas dan daya lekat selama

penyimpanan. Hasil pengukuran pada Gambar 13 menunjukkan bahwa terjadi

penurunan viskositas selama penyimpanan 28 hari untuk masing-masing formula.


51

Gambar 12. Grafik pergeseran viskositas selama 28 hari penyimpanan

Pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap penurunan stabilitas

viskositas dianalisis statistik menggunakan uji T berpasangan. Signifikansi perbedaan

antar formula selama penyimpanan 28 hari disajikan pada Tabel IX.

Tabel IX. Pergeseran viskositas dibandingkan hari ke-2 berdasarkan nilai p-value

HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

Hari ke-7 0,067 0,5286 0,2254 0,5286 0,4226 0,5286

Hari ke-14 0,118 0,0742 0,0572 0,2254 0,0198* 0,3206

Hari ke-21 0,074 0,0198* 0,0153* 0,0198* 0,0634 0,1107

Hari ke-28 0,020* 0,0572 0,0039* 0,0202* 0,0198* 0,0942


Berdasarkan hasil analisis statistik, setiap peningkatan konsentrasi HPMC

sebesar 0,25% hingga pada konsentrasi 1,25% memberikan pengaruh signifikan

terhadap stabilitas viskositas pasta gigi minyak kayu manis. Pada konsentrasi HPMC

1,5%, sediaan stabil selama penyimpan 28 hari.

Pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap pergeseran daya lekat

pasta gigi minyak kayu manis diteliti berdasarkan pengujian selama 28 hari. Hasil

200

250

300

350

400

2 7 14 21 28

Vis

ko

sita

s (d

Pa.

s)

Waktu Pengukuran (hari)

HPMC 0,25 %

HPMC 0,5 %

HPMC 0,75 %

HPMC 1,0 %

HPMC 1,25 %

HPMC 1,5 %


52

yang diperoleh untuk pengukuran daya lekat masing-masing formula seperti disajikan

pada Gambar 14.

Gambar 13. Grafik pergeseran daya lekat selama 28 hari penyimpanan

Dari hasil analisis statistik yang disajikan pada Tabel X, dapat disimpulkan

bahwa peningkatan konsentrasi HPMC tidak memberikan pengaruh terhadap

stabilitas daya lekat pasta gigi minyak kayu manis. Hal ini ditunjukkan dengan semua

nilai p-value > 0,05 yang menyatakan bahwa tidak ada pengaruh signifikan karena

peningkatan konsentrasi HPMC.

Tabel X. Pergeseran daya lekat dibandingkan hari ke-2 berdasarkan nilai p-value

HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

Hari ke-7 0,2221 0,8295 0,9201 0,4732 0,7760 0,6541

Hari ke-14 0,5596 1,0000 0,4014 0,9533 0,8621 0,6189

Hari ke-21 0,3085 0,1912 0,8839 0,7527 0,8969 0,5106

Hari ke-28 0,4693 0,2445 0,7846 0,5804 0,7134 0,5021


1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

2 7 14 21 28

Day

a L

ekat

(se

ko

n)

Waktu Pengukuran (hari)

HPMC 0,25 %

HPMC 0,5 %

HPMC 0,75 %

HPMC 1,0 %

HPMC 1,25 %

HPMC 1,5 %


53

D. Uji Aktivitas Antibakteri Pasta Gigi Minyak Kayu Manis terhadap


Tujuan uji aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis adalah untuk

mengetahui kemampuan minyak kayu manis yang sudah diformulasikan menjadi

sediaan pasta gigi dalam menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans. Dalam

pengujian ini diperlukan kontrol basis dan kontrol positif yang sudah dibuat

sebelumnya, serta minyak atsiri kayu manis untuk mengetahui efektifitas pemilihan

sediaan pasta gigi dalam memformulasikan minyak kayu manis. Dari hasil

pengukuran rerata diameter zona hambat diketahui bahwa kontrol basis memberikan

diameter zona hambat (Tabel XI) karena terdapat bahan eksipien yang mempunyai

aktivitas antibakteri, seperti sorbitol, xylitol, dan metil paraben.

Tabel XI. Pengukuran diameter zona hambat pasta gigi minyak kayu manis, kontrol basis,

kontrol positif, dan minyak kayu manis 7%

Konsentrasi

HPMC

Diameter Zona Hambat (mm)

Pasta Gigi

Minyak Kayu

Manis

Kontrol Basis Minyak Kayu

Manis 7% Kontrol Positif

0,25 % 14,66 ± 0,41 10,99 ± 1,45

9,96 ± 2,02 17,14 ± 2,02

0,5 % 14,52 ± 3,05 8,80 ± 3,32

0,75 % 13,29 ± 1,14 8,72 ± 0,93

1,0 % 13,22 ± 2,04 8,55 ± 0,39

1,25 % 12,49 ± 1,45 8,17 ± 1,02

1,5 % 12,17 ± 0,59 6,60 ± 1,41

Diameter zona hambat yang dihasilkan pasta gigi minyak kayu manis

mengalami penurunan seiring dengan peningkatan konsentrasi HPMC. Hal ini

disebabkan karena kemampuan pelepasan minyak kayu manis dari basis sediaan

semakin menurun (Jaelani, 2012). Pengaruh peningkatan konsentrasi HPMC terhadap


54

penurunan aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis dianalisis uji T tidak

berpasangan untuk mengetahui signifikansi perbedaan aktivitas antibakteri antar

formula berdasarkan nilai p-value.

Tabel XII. Perbandingan aktivitas antibakteri antar formula berdasarkan nilai p-value


HPMC 0,25% VS HPMC 0,5% 0,9454

HPMC 0,25% VS HPMC 0,75% 0,03508

HPMC 0,25% VS HPMC 1,0% 0,2958

HPMC 0,25% VS HPMC 1,25% 0,06778

HPMC 0,25% VS HPMC 1,5% 0,00382*


Berdasarkan hasil analisis (Tabel XII), terdapat perbedaan aktivitas

antibakteri yang bermakna pada konsetrasi 0,25% dan 1,5%. Maka dapat disimpulkan

bahwa peningkatan konsentrasi HPMC sebesar 1,25% memberikan pengaruh

signifikan terhadap aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis.

E. Uji Iritasi Sediaan Pasta Gigi Minyak Kayu Manis

Pertimbangan perlu dilakukannya uji iritasi terhadap pasta gigi minyak kayu

manis dikarenakan formula dalam sediaan mengandung bermacam-macam bahan.

Baik bahan aktif maupun bahan eksipien, keduanya mempunyai potensi

menyebabkan inflamasi sebagai manifestasi dari respon imun terhadap substansi-

substansi dalam formula pasta gigi minyak kayu manis. Pengujian iritasi sediaan


55

pasta gigi minyak kayu manis dengan menghitung persentase mukus yang dihasilkan

oleh siput (Arion lusitanicus). Hasil perhitungan uji iritasi disajikan pada Tabel XIII.

Tabel XIII. Perhitungan persentase mukus yang dihasilkan

Uji Persentase mukus yang dihasilkan

(%)

Pasta Gigi Minyak Kayu Manis 30,82 ± 4,49

Kontrol Positif 20,51 ± 3,41

Kontrol Negatif -5,90 ± 2,69

Persentase mukus yang dihasilkan pasta gigi minyak kayu manis adalah

30,82%. Sedangkan kontrol positif, yang dibuat dengan meningkatkan konsentrasi

sodium lauril sulfat (SLS) dalam basis menjadi 2%, memberikan persentase mukus

yang dihasilkan sebesar 20,51%. Dari hasi uji iritasi tersebut, menurut Adriaens

(2006), sediaan pasta gigi minyak kayu manis diklasifikasikan ke dalam kategori

iritasi berat. Hal tersebut disebabkan oleh karakteristik minyak kayu manis yang

memberikan rasa panas, serta ketidakmampuan basis dalam mengurangi pelepasan

minyak kayu manis dari sediaan sehingga memberikan iritasi pada mukosa mulut.

SLS sebagai bahan pembusa memiliki potensi iritasi, sehingga perlu diperhatikan

pula konsentrasinya pada sediaan.


56

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Peningkatan HPMC pada konsentrasi 0,25% hingga 0,5% memberikan pengaruh

signifikan terhadap peningkatan viskositas, sedangkan peningkatan HPMC pada


penurunan viskositas pasta gigi minyak kayu manis. Peningkatan HPMC pada


peningkatan daya lekat, sedangkan peningkatan HPMC pada konsentrasi 0,75%

hingga 1,25% memberikan pengaruh signifikan terhadap penurunan daya lekat

pasta gigi minyak kayu manis. Setiap peningkatan konsentrasi HPMC sebesar

0,25% hingga pada konsentrasi 1,25% memberikan pengaruh signifikan terhadap

stabilitas viskositas pasta gigi minyak kayu manis, namun peningkatan

konsentrasi HPMC tidak memberikan pengaruh terhadap stabilitas daya lekat pasta

gigi minyak kayu manis.

2. Peningkatan konsentrasi HPMC sebesar 1,25% memberikan pengaruh signifikan

terhadap penurunan aktivitas antibakteri pasta gigi mnyak kayu manis.

3. Pasta gigi minyak kayu manis memberikan iritasi berat terhadap membran mukosa

berdasarkan pengujian dengan metode SMI.


57

B. Saran

1. Pertimbangan jumlah bahan dalam formula yang cukup untuk mendispersikan

gelling agent yang digunakan bila dilakukan penelitian selanjutnya.

2. Pengujian sifat fisik pasta gigi, seperti extrudibility dan sag sebagai kontrol

kualitas sediaan.

3. Pengujian iritasi sediaan dilakukan sampai ke dalam jaringan dan menggunakan

produk yang sudah beredar di pasaran sebagai kontrol pembanding.


58

DAFTAR PUSTAKA

Adlerova, L., Bartoskova, A., dan Faldyna, M., 2008, Lactoferrin: A Review,

Veterinarni Medicina, 53(9), 457-468.

Adriaens, 2006, The Slug Mucosal Irritaion assay : An Alternative Assay for Local

Tolerance Testing, National Centre For The Replacement, Refinement, and

Reduction of Animals in Research, 1-9.

Anonim, 2010, Streptococcus mutans, http://www.yourreturn.org/Treatments/

Teeth/index.htm, diakses pada tanggal 19 Mei 2014.

Anonim, 2012, Laktoperoksidase, http://www.enzim.com/amiloglucosidase-dalam-

pasta-gigi-enzim, diakses pada tanggal 20 Mei 2104.

Badan Standarisasi Nasioanl, 2006, Minyak Kulit Kayu Manis, SNI 06-3734-2006,

Standar Nasional Indonesia, Jakarta, hal. 1-9.

Bisset, N. G and Wichtl, M., 2001, Herbal Drugs and Phytopharmaceuticals, 2nd

ed.,

Medpharm Scientific Publishers, Germany, pp. 67-69.

Bee, T., dan Rahman, M., 2010, A Review of Major Technologies, Pharmaceutical

Technology, 34(9)

Beighton, D., 2007, Dental Caries and Pulpitis, in Ireland. R., (Eds), Dental Hygiene

and Therapy, Blackwell Munksgaard, Oxford, 76-90.

Bhargava, T., 1996. Topical Suspensions. In H.A. Lieberman, M.M. Rieger, G.S.

Banker, Pharmaceutical Dosage Forms: Dysperse Systems Vol 1, Marcel

Dekker Inc., New York, pp. 202-207.

Bruneton, J., 1999, Pharmacognosy Phytochemistry Medicinal Plants, diterjemahkan

oleh Caroline K. Hatton, 2nd

ed., pp. 548-551, Lavoisier Publishing, France, pp.

25-29.

Burt, S., 2004, Essential Oils: Their Antibacterial Properties and Potential

Applications in Foods, International Journal of Food Microbiology, 94, 223-

253.


http://www.yourreturn.org/Treatments/

http://www.enzim.com/amiloglucosidase-dalam-pasta-gigi-enzim

http://www.enzim.com/amiloglucosidase-dalam-pasta-gigi-enzim

59

Cappuccino, J.G., and Sherman, N., 2010, Microbiology: A Laboratory Manual,

State University of New York, pp. 431-432.

Collet, J. and Moretton, C., 2002, Modified Release Peroral Dosage Form, In Aulton,

M. E., Pharmaceutics: The Science of Dosage Form Design, 2nd

ed., Churcill,

Livingstone, pp. 299-300.

Collier, L., Balows, A., and Sussman, M., 1998, Microbiology and Microbial

Infections, Oxford Universuty Press, Inc., New York, pp. 633-638.

Depkes RI, 2008, Riset Kesehatan Dasar (RISKESDAS) 2007, Badan Penelitian dan

Pengembangan Kesehatan, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, hal.

142.

Doifode, D., dan Damle, S. G., 2011, Comparison of Salivary IgA Levels in Caries

Free and Caries Active Children, International Journal of Clinical Dental

Science, 2(1), 10-14.

Dwijayanti, K.R., 2011, Daya Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmannii Bl.) terhadap Streptococcus mutans Penyebab Karies

Gigi, Skripsi, 61, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Fitria, S., 2013, Pengaruh Konsentrasi Sorbitol Sebagai Humektan dalam Pasta Gigi

Minyak Atsiri Kayu Manis (Cinnamomum Burmanii Bl.) terhadap Karakteristik

Fisik dan Stabilitas Sediaan, Skripsi, 68, Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Yayasan

Pharmasi, Semarang.

Fonseca, S., 2006, Basic of Compounding for Dentistry, Part 1: Effective Approaches

and Formulations, International Journal of Pharmaceutical Compounding,

10(2), 122.

Garlen, D., 1996. Toothpastes. In H.A. Lieberman, M.M. Rieger, G.S. Banker,

Pharmaceutical Dosage Forms: Dysperse Systems Vol 1, Marcel Dekker Inc.,

New York, pp. 423-442.

Guenther, E., 1987, Minyak Atsiri, diterjemahkan oleh S. Ketaren, jilid IVA, hal. 241-

243, UI Press, Jakarta.

Guenther, E., 2006, Minyak Atsiri, diterjemahkan oleh S. Ketaren, jilid I, hal. 170-

174, UI Press, Jakarta.


60

Hamada, S., and Slade, H.H., 1980, Biology, Immunology and Cariogenicity of

Streptococcus mutans, Microbiological Review, 44(2), 331-384.

Jaekhatia, V., Patel, R., Khatri, P., Pahuja, N., Garg, S., Pandey, A., et.al., 2010,

Cinnamon: A Pharmacological Review, Journal of Advanced Scientific

Research, 1(2), 19-23.

Jaelani, A. K., 2012, Formulasi Gel Antijerawat Ekstrak Etanol Patikan Kebo

(Euphorbia Hirta L.) dengan Basis HPMC Tipe 2910 : Uji Sifat Fisik, Stabilitas

Fisik Dan Aktivitas Antibakteri Terhadap Staphylococcus Epidermidis, Skripsi,

46-49, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.

Jawetz, E.J.I., Melnick and Adelberg, E. A, 1996, Mikrobiologi Kedokteran, Edisi

XX, EGC, Jakarta, hal. 286-290.

Jayaprakasha, G.K., Rao, L.J., and Sakariah, K.K., 1997, Chemical Composition of

The Volatile Oil from The Fruits of Cinnamomum zeylanicum Blume,

Flav.Fragr.J., 12, 331-333.


The Flower Oil of Cinnamomum zeylanicum Blume, J.Agric Food Chem., 48,

4294-4295.


The Volatile Oil from Cinnamomum zeylanicum Buds, Flav.Fragr.J., 15, 990-

993.

Kavanagh, F., 1974, Microbial Diffusion Assay, Pharmaceutical Technology, 63,

1459 – 1462.

Kidd, E.A.M., and Joyston, S., 1992, Pencegahan Karies dengan Pengendalian Plak,

diterjemahkan oleh Sumawinata, N., Faruk, S., hal. 141-154, EGC, Jakarta.

Madigan, M.T., Martinko, J.M., Dunlap, P.V., dan Clark, D.P., 2009, Brock Biology

of Microorganisms, 12th

ed., Pearson Benjamin Cummings, San Fransesco, pp.

80-81, 814-815.

Mallavarapu, G. R., Ramesh, S. Chandrasekhara, R. S., Rajeswara Rao, B. R., Kaul,

P. N., Battacharya, A.K., 1995, Investigation of the Essential oil of Cinnamon

Leaf Grown at Bangalore and Hyderabad, Flav. Frag. J., 10, 239-242.


61

McDonald, R.,E. and Avery, D.R, 2000, Dentistry for The Child and Adolescent, 7th

ed., Mosby Inc., St. Louis, pp. 247-253.

McKane, L., and J. Kandel, 1996, Microbiology: Essentials and Applications,

McGraw Hill Inc., New York, pp. 396-398.

Mitsui, T., 1997, New Cosmetic Science, Elsevier, Netherlands, pp. 134-135, 479-

487, 501.

Panjaitan, M., 1997, Etiologi Karies Gigi dan Penyakit Periodontal, USU Press,

Medan, hal. 7-25.

Porel, A., 2014, Simultaneous HPLC Determination of 22 Components of Essential

Oils; Method Robustness with Experimental Design, Indian Journal of

Pharmaceutical Sciences, 76(1), 19-30.

Prasetya, N.B.A, dan Ngadiwiyana, 2006, Identifikasi Senyawa Penyusun Minyak

Kayu Manis (Cinnamomun cassia) Menggunakan GC-MS., J. Sains dan

Matematika, 34-46.

Pratiwi, R., 2005, Perbedaan Daya Hambat terhadap Streptococcus mutans dari

Beberapa Pasta Gigi yang Mengandung Herbal, Majalah Kedokteran Gigi

(Dent. J.), 38(2), hal. 64-67.

Pratiwi, S.T., 2008, Mikrobiologi Farmasi, Erlangga, Jakarta, hal. 188-191.

Richard, P. and Huemer, M.D., 2008, Chewing Mastic Gum Can Prevent Tooth

Decay, http://www.physorg.com/news80832481.html, diakses tanggal 13 Mei

2014.

Rieger, M.M., 2000, Harry’s Cosmetology, 8th

ed., Chemical Publishing Co. Inc.,

New York, pp. 594-596.

Robbers, J.E., Speedie, M.K., and Tyler, V.E., 1996, Pharmacognosy and

Pharmacobiotechnology, Williams and Wilkins, USA, pp. 95-96, 98-99.

Rogers, T.L., 2009, Hypromellose, In R.C. Rowe, P.J. Sheskey, dan M.E. Quinn,

Handbook of Pharmaceutical Excipients, 5th

ed., Pharmaceutical Press and

American Pharmacists Association, United Kingdom, pp. 326-329.

Schuurs, A.H.B., 1993, Patologi Gigi Geligi, UGM Press, Yogyakarta, hal. 139.


62

Sherwood, L., 2007, Human Physiology : From Cells to Systems, 6th

ed., Cengange

Leraning Asie Pte Ltd, Singapore, p.650.

Simon, 2006, Structure of Tooth, http://bohone.wikispaces.com/file/view/

Structure_of_Tooth.jpg/30936867/Structure_of_Tooth.jpg, diakses pada

tanggal 20 Mei 2014.

Voigt, R., 1994, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, Gadjah Mada University Press,

Yogyakarta, hal. 102, 312, 335.

Wang, R., dan Yang, B., 2009, Extraction of Essential Oils from Five Cinnamon

Leaves and Identification of Their Volatile Compound Compositions,

Innovative Food Science and Emerging Technologies, 10, 289-292.

Wibowo, D.S., 2009, Anatomi Tubuh Manusia, Graha Ilmu, Jakarta, pp. 546-548.

Young, A., 1972, Practical Cosmetic Science, The Garden City Press Limited, Great

Britain, pp. 113-117.

Zatz, J.L., 1996, Viscosity Imparting Agents in Disperse Systems. In H.A.

Lieberman, M.M. Rieger, G.S. Banker, Pharmaceutical Dosage Forms:

Dysperse Systems Vol 2, Marcel Dekker Inc., New York, pp.287-309.


http://bohone.wikispaces.com/file/view/%20Structure_of_Tooth.jpg/%2030936867/



63

LAMPIRAN


64

Lampiran 1. Certificate of Analysis (CoA) minyak kayu manis CV Eteris

Nusantara


65

Lampiran 2. Surat keterangan Streptococcus mutans


66

Lampiran 3. Sertifikat hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)


67

Lampiran 4. Pengujian karakteristik minyak kayu manis

a. Minyak kayu manis CV Eteris Nusantara

b. Organoleptis

Pengamatan Hasil

Bentuk Cair

Warna Kuning

Aroma Khas kayu manis

c. Indeks bias

Rumus :

𝑛𝑆 = 𝑛𝑃 + 0,0004 𝑇𝑃 − 𝑇𝑆

𝑇𝑃 = 250𝐶 dan 𝑇𝑆 = 270𝐶

Perhitungan Replikasi I Replikasi II Replikasi III

nP 1,555 1,59 1,56

nS 1,5598 1,5988 1,5688

Rerata nS

(indeks bias) 1,5758 ± 0,02


68

d. Penetapan bobot jenis minyak kayu manis

Rumus :

𝜌 𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑘𝑎𝑦𝑢 𝑚𝑎𝑛𝑖𝑠 =𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑘𝑎𝑦𝑢 𝑚𝑎𝑛𝑖𝑠

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑖𝑟𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟 (2500𝐶)


Massa piknometer (g) 24,3435 24,3652 24,3468

Massa piknometer + air (g) 34,5252 34,5652 34,5473

Massa air 10,1797 10,2037 10,2005

ρ air pada suhu 250C (g/ml) 0,99707 0,99707 0,99707

Volume air (ml) 10,1797 10,2336 10,2305

Massa piknometer + minyak

kayu manis (g) 34,6885 34,7716 34,7246


Massa minyak kayu manis (g) 10,3445 10,3756 10,3607

ρ minyak kayu manis (g/ml) 1,0132 1,0138 1,0127

Rerata ρ minyak kayu manis

(g/ml) 1,0132 ± 0,0006

e. Penetapan bobot jenis minyak kayu manis konsentrasi 7%

Rumus :

𝜌 𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑘𝑎𝑦𝑢 𝑚𝑎𝑛𝑖𝑠 7% =𝑀𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑘𝑎𝑦𝑢 𝑚𝑎𝑛𝑖𝑠 7%

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑖𝑟𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟 (2500𝐶)



Massa piknometer + air (g) 34,5252 34,5652 34,5473

Massa air 10,1797 10,2037 10,2005

ρ air pada suhu 250C (g/ml) 0,99707 0,99707 0,99707

Volume air (ml) 10,1797 10,2336 10,2305

Massa piknometer + minyak

kayu manis 7% (g) 33,3287 33,3546 33.3719


Massa minyak kayu manis

7% (g) 8,9869 8,9780 9,0242

ρ minyak kayu manis 7%

(g/ml) 0,8773 0,8773 0,8821

Rerata ρ minyak kayu manis

7% (g/ml) 0,8789 ± 0,0028


69

Lampiran 5. Perhitungan minyak kayu manis dalam formula

7% (𝑣/𝑣) =7 𝑚𝐿 (𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑘𝑎𝑦𝑢 𝑚𝑎𝑛𝑖𝑠 100%)

100 𝑚𝐿 (𝑚𝑖𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑘𝑎𝑦𝑢 𝑚𝑎𝑛𝑖𝑠 7%)

Replikasi I

Massa kayu manis 100% = 7 mL × 1,0132 g/mL = 7,0924 gram


Massa kayu manis

Massa kayu manis 7%=

massa kayu manis dalam formula

massa total formula

7,0924 gram

87,73 gram=

x

100 gram

𝐱 = 𝟖,𝟎𝟖𝟒 𝐠𝐫𝐚𝐦

Replikasi II



Massa kayu manis



massa total formula

7,0966 gram

87,73 gram=

x

100 gram

𝐱 = 𝟖,𝟎𝟖𝟗 𝐠𝐫𝐚𝐦

Replikasi III



Massa kayu manis



massa total formula

7,0889 gram

88,21 gram=

x

100 gram

𝐱 = 𝟖,𝟎𝟑𝟔𝟑 𝐠𝐫𝐚𝐦


70

Lampiran 6. Penentuan konsentrasi bunuh minimum (KBM) minyak kayu

manis terhadap Streptococcus mutans

a. Uji potensi daya antibakteri minyak kayu manis dengan difusi sumuran

Konsentrasi

minyak kayu

manis (%)

Diameter Zona Hambat (mm) Rerata ± SD

(mm) Rep

I

Rep

II

Rep

III

Rep

IV

Rep

V

Rep

VI

1 0 0 0 0 0 0 0 ± 0

2 0 0 0 0 0 0 0 ± 0

3 0 0 0 0 0 0 0 ± 0

4 0 0 0 0 0 0 0 ± 0

5 4,76 3,96 0 3,73 5,13 3,50 3,51 ± 1,83

6 6,60 4,60 4,13 4,33 4,00 5,33 4,83 ± 0,99

7 5,57 4,73 7,06 4,50 6,66 6,33 5,80 ± 1,04

8 9,06 9,03 12,26 9,00 6,33 9,33 9,17 ± 1,88

9 9,86 10,76 11,30 9,50 11,83 12,50 10,96 ± 1,15

10 13,40 13,36 7,30 9,83 14,30 11,66 11,64 ± 2,65

Kontrol negatif 0 0 0 0 0 0 0 ± 0

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

Keterangan : Hasil uji potensi daya antibakteri minyak kayu manis dengan metode difusi sumuran

konsentrasi 1-5% replikasi I (a), replikasi II (b), replikasi III (c), replikasi IV (d), replikasi V (e), dan

replikasi VI (f)


71

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

Keterangan : Hasil uji potensi daya antibakteri minyak kayu manis dengan metode difusi sumuran

konsentrasi 6-10% replikasi I (a), replikasi II (b), replikasi III (c), replikasi IV (d), replikasi V (e), dan

replikasi VI (f)

b. Penentuan nilai konsentrasi hambat minimum (KHM) dengan dilusi padat

(a) (b) (c)

Keterangan : Hasil penentuan KHM dengan dilusi padat untuk konsentrasi minyak kayu manis 4% (a),

5% (b), dan 6% (c)


72

(d) (e) (f)

(g) (h)

Keterangan : Hasil penentuan KHM dengan dilusi padat untuk konsentrasi minyak kayu manis 7% (d),

8% (e), 9% (f), 10% (g), dan kontrol positif (h)

c. Uji penegasan dan penentuan nilai konsentrasi bunuh minimum (KBM)

Keterangan : Hasil uji penegasan pertama penentuan KBM untuk minyak kayu manis

konsentrasi 6-9%

Keterangan : Hasil uji penegasan kedua penentuan KBM untuk minyak kayu manis

konsentrasi 6-9%


73

Lampiran 7. Perhitungan pengenceran dilusi padat

Suspensi bakteri = 0,2 mL

Minyak kayu manis = 0,2 mL

Media pertumbuhan = 15 mL +

Volume akhir = 15,4 mL

a. Konsentrasi minyak kayu manis 5%

V1 x C1 = V2 x C2

0,2 mL x 5% = 15,4 mL x C2

C2 = 0,065%

b. Konsentrasi minyak kayu manis 6%

V1 x C1 = V2 x C2

0,2 mL x 6% = 15,4 mL x C2

C2 = 0,078%

c. Konsentrasi minyak kayu manis 7%

V1 x C1 = V2 x C2

0,2 mL x 7% = 15,4 mL x C2

C2 = 0,091%

d. Konsentrasi minyak kayu manis 8%

V1 x C1 = V2 x C2

0,2 mL x 8% = 15,4 mL x C2

C2 = 0,104%

e. Konsentrasi minyak kayu manis 9%

V1 x C1 = V2 x C2

0,2 mL x 9% = 15,4 mL x C2

C2 = 0,117%

f. Konsentrasi minyak kayu manis 10%

V1 x C1 = V2 x C2

0,2 mL x 10% = 15,4 mL x C2

C2 = 0,130%


74

Lampiran 8. Pengujian sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis

a. Organoleptis

Konsentrasi

HPMC (%) Hasil Pengamatan Organoleptis

0,25 Berbentuk semi-padat, berwarna putih, aroma khas

minyak kayu manis.


minyak kayu manis.


minyak kayu manis.


minyak kayu manis.


minyak kayu manis.


minyak kayu manis.

b. pH sediaan

Waktu

Pengujian Rep

pH sediaan

HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

Hari ke-2

I 8 8 8 8 8 8

II 8 8 8 8 8 8

III 8 8 8 8 8 8

Hari ke-7

I 8 8 8 8 8 8

II 8 8 8 8 8 8

III 8 8 8 8 8 8

Hari ke-14

I 8 8 8 8 8 8

II 8 8 8 8 8 8

III 8 8 8 8 8 8

Hari ke-21

I 8 8 8 8 8 8

II 8 8 8 8 8 8

III 8 8 8 8 8 8

Hari ke-28

I 8 8 8 8 8 8

II 8 8 8 8 8 8

III 8 8 8 8 8 8


75

c. Viskositas

Waktu

Pengujian Rep

Viskositas (dPa.s)

HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

Hari ke-2

I 300 330 410 380 310 270

II 310 360 400 350 320 250

III 280 350 380 330 290 280

Hari ke-7

I 310 310 410 400 300 250

II 300 370 390 360 320 260

III 270 340 360 320 290 270

Hari ke-14

I 290 310 400 380 290 260

II 270 350 380 330 300 250

III 260 320 370 320 260 230

Hari ke-21

I 280 300 380 360 280 220

II 250 340 370 320 300 240

III 240 330 360 310 240 230

Hari ke-28

I 260 280 360 330 270 210

II 250 340 350 310 280 230

III 240 300 320 300 230 200

d. Daya Lekat

Waktu

Pengujian Rep

Daya Lekat (sekon)

HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

Hari ke-2

I 3.27 3.88 4.72 3.74 2.05 1.52 II 2.56 2.26 3.95 3.55 1.91 1.91 III 2.93 2.86 5.01 2.25 1.87 1.05

Hari ke-7

I 3.81 2.52 5.41 2.37 1.43 0.89 II 3.01 3.15 4.36 3.14 1.83 1.18 III 2.89 3.9 4.08 2.67 2.28 1.71

Hari ke-14

I 2.57 2.92 4.69 3.1 2.21 1.43 II 3.4 2.63 4.01 2.69 1.62 1.39 III 3.91 3.45 5.74 3.91 1.92 1.28

Hari ke-21

I 3.95 4.08 3.94 3.48 2.71 0.95 II 3.72 3.69 5.60 2.72 1.92 1.58 III 2.72 3.38 4.52 2.88 1.35 1.34

Hari ke-28

I 2.84 3.81 3.88 3.00 1.5 1.22 II 3.16 2.79 4.36 2.61 1.55 0.97 III 3.83 3.67 5.09 2.93 2.37 1.39


76

Lampiran 9. Dokumentasi sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

Keterangan : Sifat fisik pasta gigi minyak kayu manis hari ke-2 dengan konsentrasi HPMC 0,25% (a), 0,5% (b),

0,75% (c), 1,0% (d), 1,25% (e), dan 1,5% (f)

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)


0,75% (c), 1,0% (d), 1,25% (e), dan 1,5% (f)


77

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)


0,75% (c), 1,0% (d), 1,25% (e), dan 1,5% (f)

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)


0,75% (c), 1,0% (d), 1,25% (e), dan 1,5% (f)


78

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)


0,75% (c), 1,0% (d), 1,25% (e), dan 1,5% (f)


79

Lampiran 10. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap viskositas pasta gigi

minyak kayu manis

Viskositas sediaan (hari ke-2)

Analisis statistik menggunakan R. 3.0.1

Input data viskositas hari ke-2

Uji normalitas dan homogenitas data

Konsentrasi

HPMC (%)

Viskositas

(dPa.s)

0,25 296,67 ± 15,28

0,5 346,67 ± 15,28

0,75 396,67 ± 15,28

1,0 353,33 ± 25,17

1,25 306,67 ± 15,28

1,5 266,67 ± 15,28


80

ANAVA dengan taraf kepercayaan 95%

Analisis post hoc menggunakan uji TukeyHSD

Signifikansi perbedaan antar formula berdasarkan nilai p-value

p-value HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

HPMC

0,25%

HPMC

0,5% 0,03716*

HPMC

0,75% 0,00015* 0,03716*

HPMC

1,0% 0,01676* 0,99636 0,08154

HPMC

1,25% 0,97743 0,11940 0,00040* 0,05519

HPMC

1,5% 0,33863 0,00115* 0,00001* 0,00056* 0,11940

* Keterangan : p-value < 0,05 menunjukkan data berbeda signifikan


81

Lampiran 11. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap daya lekat pasta gigi

minyak kayu manis

Daya lekat sediaan (hari ke-2)

Konsentrasi

HPMC (%)

Daya Lekat

(sekon)

0,25 2,92 ± 0,35

0,5 3,00 ± 0,82

0,75 4,56 ± 0,55

1,0 3,18 ± 0,81

1,25 1,94 ± 0,09

1,5 1,49 ± 0,43

Analisis statistik menggunakan R. 3.0.1

Input data daya lekat hari ke-2

Uji normalitas dan homogenitas data


82

ANAVA dengan taraf kepercayaan 95%

Analisis post hoc menggunakan uji TukeyHSD

Signifikansi perbedaan antar formula berdasarkan nilai p-value

p-value HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

HPMC

0,25%

HPMC

0,5% 0,99997

HPMC

0,75% 0,03788* 0,05056

HPMC

1,0% 0,99203 0,99857 0,09579

HPMC

1,25% 0,34880 0,27656 0,00121* 0,15621

HPMC

1,5% 0,08133 0,06122 0,00029* 0,03198* 0,91994



83

Lampiran 12. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap pergeseran viskositas

pasta gigi minyak kayu manis

Viskositas sediaan (selama penyimpanan 28 hari)

Konsentrasi

HPMC (%)

Viskositas (dPa.s) Hari ke -2 Hari ke-7 Hari ke-14 Hari ke-21 Hari ke-28

0,25 296,67 ±

15,28

293,33 ±

20,82

273,33 ±

15,28

256,67 ±

20,82 250 ± 10

0,5 346,67 ±

15,28 340 ± 30

326,67 ±

20,82

323,33 ±

20,82

306,67 ±

30,55

0,75 396,67 ±

15,28

386,67 ±

25,17

383,33 ±

15,28 370 ± 10

343,33 ±

20,82

1,0 353,33 ±

25,17 360 ± 40

343,33 ±

32,15

330 ±

26,46

313,33 ±

15,28

1,25 306,67 ±

15,28

303,33 ±

15,28

283,33 ±

20,82

273,33 ±

30,55

260 ±

26,46

1,5 266,67 ±

15,28 260 ± 10

246,67 ±

15,28 230 ± 10

213,33 ±

15,28

Analisis statistik menggunakan R 3.0.1

Input data viskositas (setiap formula dengan variasi konsentrasi HPMC)

Uji normalitas data


84

Uji T berpasangan

Signifikansi perbedaan antar waktu pengujian (untuk setiap konsentrasi HPMC)

berdasarkan nilai p-value

HPMC 0,25%

p-value Hari ke-2 Hari ke-7 Hari ke-14 Hari ke-21 Hari ke-28

Hari ke-2

Hari ke-7 0,667

Hari ke-14 0,118 0,074

Hari ke-21 0,074 0,032* 0,0378*

Hari ke-28 0,020* 0,023* 0,0198* 0,4226


HPMC 0,5%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,5286

Hari ke-14 0,0742 0,1835

Hari ke-21 0,0198* 0,1296 0,6667

Hari ke-28 0,0572 0,0099* 0,0742 0,1994


HPMC 0,75%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,2254

Hari ke-14 0,0572 0,6667

Hari ke-21 0,0153* 0,1994 0,0572

Hari ke-28 0,0039* 0,0059* 0,0202* 0,0572



85

HPMC 1,0%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,5286

Hari ke-14 0,2254 0,1999

Hari ke-21 0,0198* 0,0955 0,0572

Hari ke-28 0,0202* 0,0085* 0,0955 0,1296


HPMC 1,25%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,4226

Hari ke-14 0,0198* 0,0742

Hari ke-21 0,0634 0,0955 0,2254

Hari ke-28 0,0198* 0,0390* 0,0198* 0,0572


HPMC 1,5%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,5286

Hari ke-14 0,3206 0,4557

Hari ke-21 0,1107 0,0351* 0,2999

Hari ke-28 0,0942 0,0604 0,0634 0,1296



86

Lampiran 13. Pengaruh konsentrasi HPMC terhadap pergeseran daya lekat

pasta gigi minyak kayu manis

Daya lekat sediaan (selama penyimpanan 28 hari)

Konsentrasi

HPMC (%)

Daya Lekat (sekon) Hari ke -2 Hari ke-7 Hari ke-14 Hari ke-21 Hari ke-28

0,25 2,92 ±

0,35

3,24 ±

0,50

3,29 ±

0,68

3,46 ±

0,65

3,28 ±

0,51

0,5 3,00 ±

0,82

3,19 ±

0,69

3,00 ±

0,42

3,72 ±

0,35

3,42 ±

0,55

0,75 4,56 ±

0,55

4,62 ±

0,70

4,81 ±

0,87

4,69 ±

0,84

4,44 ±

0,61

1,0 3,18 ±

0,81

2,73 ±

0,39

3,23 ±

0,62

3,03 ±

0,40

2,85 ±

0,21

1,25 1,94 ±

0,09

1,85 ±

0,43

1,92 ±

0,30

1,99 ±

0,68

1,81 ±

0,49

1,5 1,49 ±

0,43

1,26 ±

0,42

1,37 ±

0,08

1,29 ±

0,32

1,19 ±

0,21

Analisis statistik menggunakan R 3.0.1

Input data daya lekat (setiap formula dengan variasi konsentrasi HPMC)

Uji normalitas data


87

Uji T berpasangan

Signifikansi perbedaan antar waktu pengujian (untuk setiap konsentrasi HPMC)

berdasarkan nilai p-value

HPMC 0,25%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,2221

Hari ke-14 0,5596 0,9406

Hari ke-21 0,3085 0,4719 0,8408

Hari ke-28 0,4693 0,9490 0,9220 0,8060


HPMC 0,5%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,8295

Hari ke-14 1,0000 0,5863

Hari ke-21 0,1912 0,4729 0,2108

Hari ke-28 0,2445 0,7026 0,2121 0,4833


HPMC 0,75%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,9201

Hari ke-14 0,4014 0,8152

Hari ke-21 0,8839 0,9385 0,8975

Hari ke-28 0,7846 0,8362 0,4152 0,6915



88

HPMC 1,0%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,4732

Hari ke-14 0,9533 0,4179

Hari ke-21 0,7527 0,5689 0,6741

Hari ke-28 0,5804 0,7593 0,3224 0,3701


HPMC 1,25%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,7760

Hari ke-14 0,8621 0,8629

Hari ke-21 0,8969 0,8397 0,8371

Hari ke-28 0,7134 0,7708 0,7741 0,8011


HPMC 1,5%


Hari ke-2

Hari ke-7 0,6541

Hari ke-14 0,6189 0,7439

Hari ke-21 0,5106 0,9052 0,7445

Hari ke-28 0,5021 0,7715 0,3775 0,7497



89

Lampiran 14. Pengujian aktivitas antibakteri pasta gigi minyak kayu manis

terhadap Streptococcus mutans

a. Hasil pengujian daya antibakteri sedian dan basis

Uji Konsentrasi

HPMC (%)

Diameter Zona Hambat (mm)

Rerata ± SD Replikasi

I

Replikasi

II

Replikasi

III

Sediaan

0,25 15,08 14,27 14,63 14,66 ± 0,41

0,50 14,22 11,64 17,71 14,52 ± 3,05

0,75 12,12 13,34 14,40 13,29 ± 1,14

1,00 15,57 12,14 11,94 13,22 ± 2,04

1,25 14,12 11,32 12,04 12,49 ± 1,45

1,50 11,80 11,86 12,85 12,17 ± 0,59

Basis

0,25 11,37 9,39 12,22 10,99 ± 1,45

0,50 10,09 11,29 5,03 8,80 ± 3,32

0,75 8,48 9,74 7,93 8,72 ± 0,93

1,00 9,00 8,32 8,14 8,55 ± 0,39

1,25 9,01 8,46 7,03 8,17 ± 1,02

1,50 5,03 7,00 7,77 6,60 ± 1,41

b. Hasil pengujian daya antibakteri minyak kayu manis 7% dan kontrol positif

Uji Diameter Zona Hambat (mm) Rerata ± SD

Minyak

kayu

manis 7%

9,58 8,91 9,08 7,87 9,27 14,56

9,96 ± 2,02 7,41 7,95 9,03 9,95 8,69 8,26

13,04 8,37 8,50 9,44 9,04 9,33

Kontrol

positif

10,09 11,37 5,03 8,48 9,00 9,01 17,14 ±

2,02 11,29 9,39 7,00 9,74 8,32 8,46

5,03 12,22 7,77 7,93 8,32 7,03

c. Analisis statistik menggunakan R. 3.0.1

Input data diameter zona hambat sediaan, basis, minyak kayu manis 7%, dan kontrol positif.


90

Uji normalitas data

Uji variansi data


91

Uji T tidak berpasangan

d. Signifikansi perbedaan antar formula sediaan berdasarkan nilai p-value

p-value HPMC

0,25%

HPMC

0,5%

HPMC

0,75%

HPMC

1,0%

HPMC

1,25%

HPMC

1,5%

HPMC

0,25%

HPMC

0,5% 0,9454

HPMC

0,75% 0,121 0,5462

HPMC

1,0% 0,2958 0,5702 0,9611

HPMC

1,25% 0,06778 0,3564 0,4985 0,6433

HPMC

1,5% 0,00382* 0,2592 0,2065 0,4415 0,7392



92

e. Signifikansi perbedaan Sediaan VS Basis berdasarkan nilai p-value

Kelompok Data p-value

Sediaan HPMC 0,25% VS Basis HPMC 0,25% 0,01356*







f. Signifikansi perbedaan Sediaan VS Minyak Kayu Manis 7% berdasarkan nilai

p-value


Sediaan HPMC 0,25% VS Minyak Kayu Manis 7% 0,0009029*




Sediaan HPMC 1,25% VS Minyak Kayu Manis 7% 0,05341

Sediaan HPMC 1,50% VS Minyak Kayu Manis 7% 0,08129


g. Signifikansi perbedaan Sediaan VS Kontrol Positif berdasarkan nilai p-value


Sediaan HPMC 0,25% VS Kontrol Positif 0,0509

Sediaan HPMC 0,50% VS Kontrol Positif 0,06525

Sediaan HPMC 0,75% VS Kontrol Positif 0,004881*






93

h. Dokumentasi uji daya antibakteri pasta gigi minyak kayu manis

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

Keterangan : Hasil uji daya antibakteri pasta gigi minyak kayu manis

replikasi I (a), replikasi II (b), replikasi III (c), replikasi IV (d), replikasi V (e),

dan replikasi VI (f).

A = minyak kayu manis 7%

B1 = basis dengan konsentrasi HPMC 0,25%






C = kontrol positif (pasta gigi merk X)

D1 = sediaan dengan konsentrasi HPMC 0,25%







94

Lampiran 15. Uji iritasi sediaan pasta gigi minyak kayu manis

a. Pengujian iritasi pasta gigi minyak kayu manis

Perhitungan Rep I Rep II Rep III Rep IV Rep V

Bobot siput (g) 3,99 3,96 3,51 3,40 3,63

Mukus (g) 1,158 1,028 1,339 1,036 1,107

Mukus yang dihasilkan

(% Mukus) 29,02 25,96 38,15 30,47 30,50

Rerata % Mukus (%) 30,82 ± 4,49

b. Pengujian iritasi kontrol positif (pasta gigi merk X)


Bobot siput (g) 3,39 3,21 3,60 3,4 3,02

Mukus (g) 0,542 0,786 0,653 0,763 0,649


(% Mukus) 15,99 24,49 18,14 22,44 21,49

Rerata % Mukus (%) 20,51 ± 3,41

c. Pengujian iritasi kontrol negatif (menggunakan akuades p.i.)


Bobot siput (g) 3,43 3,00 3,60 3,92 3,72

Mukus (g) -0,17 -0,31 -0,21 -0,119 -0,199


(% Mukus) -4,96 -10,33 -5,83 -3,04 -5,35

Rerata % Mukus (%) -5,90 ± 2,69

Keterangan : Pengujian iritasi terhadap sediaan pasta gigi minyak kayu manis.


95

BIOGRAFI PENULIS

Hans Gani lahir di Bandung pada tanggal 25 Agustus

1991, merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara lahir

dari pasangan Ridwan Nugraha Sugiaman dan Elisabeth

Lily Hardi. Penulis memulai pendidikan di TK Maria

Bintang Laut pada tahun 1996-1998, SD Maria Bintang

Laut pada tahun 1998-2004, SMP Santo Aloysius Sultan

Agung pada tahun 2004-2007, SMA Santo Aloysius Sultan Agung pada tahun 2007-

2010, dan Program Studi S1 Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta pada tahun 2010-2014. Selama menempuh pendidikan S1, penulis

memiliki pengalaman sebagai asisten praktikum Biokimia (2013). Penulis juga

terlibat dalam beberapa kepanitiaan, seperti anggota Divisi Penelitian dan

Pengembangan BEMF periode 2011-2012, koordinator Divisi Pengabdian

Masyarakat BEMF periode 2012-2013, anggota sie konsumsi TITRASI (Tiga Hari

Temu Akrab Farmasi 2012), dan ketua Pelepasan Wisuda I (2012). Penulis juga

terlibat di bidang pengabdian masyarakat dalam kegiatan Desa Mitra (2012) di Dusun

Burikan, Sleman.


PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI · AGENT DALAM SEDIAAN PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS...

Documents

Transcript of PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI · AGENT DALAM SEDIAAN PASTA GIGI MINYAK KAYU MANIS...