THE EFFECTIVITY OF GEL PREPARATE FORMULATION ANTISEPTIC HAND SANITIZER OF PAPAYA (Carica papaya L.) LEAVES EXTRACT IN Staphylococcus aureus and Escherichia coli Jatmiko Susilo, Oni Yulianta W., Elitia ABSTRACT Leaves of Papaya is plant that contain flavonoid and saponin that has
an
antibacterial activity. The aim of this research was to create the antiseptic gel formula of papaya leaves extract, to know antiseptic gel activity and to know antibacterial activity in Staphylococcus areus dan Escherichia coli. This research was pure experimental research Pre and Post Test Control Group Design. The leaves of papaya extract formulation gel 16% with varian carbopol 0,5 %, 1% and 1,5%. Gel result was tested stability of physic, antiseptic gel effectivity by used swabbing method and power inhibition measurement by using diffusion method was analyzing by one way ANOVA (P.95%). The research result showed existence of papaya leaves (Carica papaya L.) extract formulation gel effectivity that could showing decrease of colony bacteria number in 0,5 % carbopol consentration, an have an effectivity as antibacterial that could inhibit Staphylococcus aureus and Escherichia coli bacteria.
Keyword: Hand sanitizer Antiseptic Gel, Leaves of Papaya, Escherichia coli and Staphylococcus aureus.
EFEKTIVITAS FORMULASI SEDIAAN GEL EKSTRAK ETANOL DAUN PEPAYA (Carica papaya L.) TERHADAP Staphylococcus aureus dan Escherichia coli Jatmiko Susilo, Oni Yulianta W., Elitia INTISARI Daun pepaya merupakan tanaman yang mengandung senyawa flavonoid dan saponin yang memiliki aktivitas sebagai antibakteri. Tujuan penelitian ini adalah membuat formulasi sediaan gel antiseptik dari ekstrak daun pepaya, mengetahui efektivitas gel antiseptik, serta mengetahui aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus areus dan Escherichia coli. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental murni Pre dan Post Test Control Group Design. Formulasi gel ekstrak daun pepaya 16% dengan variasi kadar karbopol 0,5%, 1% dan 1,5%. Gel yang dihasilkan diuji kestabilan fisik, efektivitas gel antiseptik menggunakan metode swabbing dan pengukuran daya hambat menggunakan metode difusi, baru dianalisis menggunakan ANAVA satu jalan (P.95%). Hasil penelitian menunjukkan adanya efektivitas antiseptik gel ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) yang dapat menunjukkan penurunan jumlah koloni bakteri pada konsentrasi karbopol 0,5%, serta memiliki efek sebagai antibakteri yang mampu menghambat bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli.
Kata kunci : Gel Antiseptik hand sanitizer, Daun pepaya , Staphylococcus aureus dan Escherichia coli
PENDAHULUAN Kesehatan merupakan aspek yang sangat penting bagi kehidupan. Memelihara kebersihan tangan merupakan salah satu hal yang sangat penting dalam menjaga kesehatan tubuh. Namun, kesadaran masyarakat Indonesia akan pentingnya kebersihan tangan masih kurang. Masyarakat tidak sadar bahwa dalam beraktivitas, tangan seringkali terkontaminasi dengan mikroba. Salah satu penyakit yang dapat disebabkan karena tidak menjaga kebersihan tangan adalah diare. (1) Salah satu cara yang dapat dilakukan sebagai pencegahan adalah menjaga kebersihan tangan sebelum makan dan minum dengan menggunakan gel antiseptik tangan
sebagai alternatif praktis menggantikan sabun dan air untuk mencuci tangan. Pemakaian antiseptik tangan dalam bentuk sediaan gel di kalangan masyarakat menengah ke atas sudah menjadi gaya hidup. Beberapa sediaan hand sanitizer dapat dijumpai di pasaran dan biasanya banyak mengandung alkohol. Cara pemakaiannya dengan diteteskan pada telapak tangan, kemudian diratakan pada permukaan tangan. (2) Berbagai produk yang mengandung zat antiseptik, khususnya gel antiseptik tangan saat ini banyak dikembangkan. Produk-produk ini dinilai efektif
membunuh
bakteri yang ada pada tangan, sebagai cara untuk mengurangi jumlah bakteri yang masuk kedalam tubuh. Salah satu keanekaragaman hayati yang memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai antiseptik adalah daun pepaya (Carica papaya L.) yang mengandung flavonoid, saponin dan alkaloid yang bersifat sebagai antibakteri. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui stabilitas fisik gel, mengetahui efektivitas formulasi sediaan gel terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli
dan mengetahui efektivitas formulasi gel antiseptik yang optimal
dengan antiseptik yang beredar di pasaran.
BAHAN DAN CARA PENELITIAN Alat dan Bahan Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah erlenmayer, aluminium foil, gelas ukur, batang pengaduk, neraca digital, cawan petri, anak timbangan, waterbath, cawan porselen, kertas saring, oven, blender, mesh ayakan, pH universal, jangka sorong, jarum ose, tabung reaksi, kaca arloji, mikro pipet, lampu bunsen, tali, pinset, kain kasa, autoklaf, inkubator, mortir dan stamfer. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak daun pepaya 16%, karbopol (0,5%, 1% dan 1,5%), etanol 70%, Nutrien agar, propilen glikol, trietanolamin (TEA), aquades, sediaan antiseptik produk X dengan bahan aktif alkohol dan triklosan Cara Penelitian Determinasi tanaman daun pepaya (Carica papaya L.) yang digunakan dalam penelitian ini telah dilakukan di Laboratorium Ekologi dan Biosistematik Jurusan Biologi Fakultas MIPA UNDIP. Daun pepaya diperoleh disekitar Ungaran Kabupaten Semarang. Daun yang diambil adalah daun yang masih segar berwarna hijau dan tidak rusak dimakan serangga. Pembuatan ekstrak dilakukan dengan menggunakan metode maserasi kemudian dilanjutkan dengan remaserasi.
Uji bebas etanol secara kualitatif dilakukan dengan menambah dua tetes H2SO4 pekat dan 1 mL larutan kalium bikromat, adanya kandungan etanol dalam ekstrak ditandai dengan terjadinya perubahan warna mula-mula dari jingga menjadi hijau kebiruan. (3) Identifikasi flavonoid dilakukan dengan sebanyak 0,1 gram sampel ditambah metanol sampai terendam lalu dipanaskan filtratnya ditambah H2SO4. Terjadinya perubahan warna dari kuning kehijauan menjadi merah karena penambahan H2SO4 menunjukkan adanya flavonoid. (4) Identifikasi senyawa saponin dapat dilakukan dengan cara ekstrak etanol daun pepaya dilarutkan dalam aquades pada tabung reaksi dan dikocok selama 15 menit. Busa yang terbentuk setinggi lebih dari 1 cm dari stabil selama lebih dari 15 menit menunjukkan adanya senyawa saponin. (5) Penelitian yang dilakukan bersifat eksperimental murni pre dan post only control group design. Tabel I. Formula Gel Antiseptik Ekstrak Daun Pepaya Formula No.
Komposisi gel
1
F1
F2
F3
Ekstrak daun pepaya
16 g
16 g
16 g
2
Karbopol
0,5 g
1g
1,5 g
3
Trietanolamin
q.s
q.s
q.s
4
Propilen glikol
15 g
15 g
15 g
5
Aquades ad
100 mL
100 mL
100 mL
Keterangan : F1: Formulasi gel ekstrak daun pepaya 16 g, karbopol 0,5 g F2 : Formulasi gel ekstrak daun pepaya 16 g, karbopol 1 g F3 : Formulasi gel ekstrak daun pepaya 16 g, karbopol 1,5 g Pembuatan gel diawali dengan karbopol didispersikan dalam aquadest panas dalam penangas air sambil diaduk sampai tercampur merata hingga terbentuk masa kental. Ekstrak daun pepaya diambil sesuai timbangan, dicampur dengan propilen glikol sambil diaduk-aduk sampai tercampur rata, kemudian dimasukkan ke dalam karbopol. Pada campuran tersebut, ditambahkan trietanolamin (TEA) tetes demi tetes sambil diaduk perlahan kemudian ditambahkan aquades sampai volume 100 mL.
Uji stabilitas fisik gel Uji stabilitas fisik gel meliputi : uji organoleptis, uji homogenitas, pengukuran pH, uji daya sebar dan uji daya lekat. Uji daya hambat antibakteri metode difusi Pertama-tama nutrient agar yang telah larut di sterilisasi menggunakan autoklaf selama 15 menit dan didinginkan, masukkan ke dalam cawan petri biarkan dingin, dimasukkan suspensi bakteri S. aureus dan E. coli sebesar 100 µL pada cawan petri masing-masing perlakukan. Diambil kertas disk kemudiaan dicelupkan ke dalam masingmasing formulasi gel ekstrak daun pepaya dengan variasi karbopol 0,5%, 1%, 1,5%, dan juga kontrol positif dan kontrol negatif. Kemudian semua kertas disk diletakkan pada permukaan medium yang sudah memadat sesuai kelompoknya. Media diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. Setelah diinkubasi, diameter zona hambat diukur dengan menggunakan jangka sorong. Pengulangan dilakukan sebanyak tiga kali pada setiap kelompok perlakuan. Uji efektivitas gel antiseptik Pertama-tama tangan dicuci menggunakan air keran yang mengalir ,gosokkan kedua telapak tangan sampai keujung jari, dan juga gosokkan bagian punggung tangan sampai merata, kemudian dikeringkan, selanjutnya ibu jari kiri diswab ke media yang berisi nutrient agar. Dilakukan pada semua perlakuan. Pada pengujian efektivitas gel antiseptik dibagi menjadi 5 formula yaitu formula kontrol negatif tanpa ekstrak daun pepaya, formula gel antiseptik hand sanitizer produk X dengan bahan aktif alkohol dan triklosan sebagai kontrol positif, formula yang mengandung ekstrak daun pepaya dengan kadar basis berbeda yaitu 0,5%, 1%, 1,5%. Uji daya antiseptik dilakukan dengan metode replika dengan cara, telapak tangan yang sudah dicuci dengan air keran dan dikeringkan, diteteskan 3 tetes formula gel tanpa ekstrak daun pepaya dan didiamkan selama 1 menit. Selanjutnya ibu jari diswab pada cawan petri yang berisi media padat Nutrient agar. Media diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. Setelah diinkubasi, jumlah koloni bakteri dihitung. Replikasi dilakukan sebanyak 3 kali.
HASIL Hasil determinasi tanaman dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1b, 2b, 3b, 4b, 6b, 7b, 9b, 10b, 11b, 12b, 13b, 14a, 15a-109b-120a-121b-1124b-125a-126a-Fam85. Caricaceae-Genus: Carica-Species: Carica papaya L. (6)
Dari 300 gram berat serbuk simplisia daun pepaya dimasukkan dalam panci kemudian diberi etanol 70% sebanyak 2250 ml sambil diaduk aduk dan ditutup rapat. Di maserasi selama 5 hari dan remaserasi diberi etanol sebanyak 750 ml selama 2 hari. Hasil rendemen yang diperoleh sebanyak 19%. Identifikasi Bebas Etanol
Identifikasi Saponin
Identifikasi Flavonoid
Hasil uji daya hambat antibakteri Tabel II. Rata-rata diameter zona hambat bakteri S.aureus dan E.coli Mean±SD (mm) Sediaan
S.Aureus
E. Coli
Kontrol positif
19,76±2,26
20,03±9,05
Kontrol negatif
7,9±0,5
8,26±1,10
F1 (Karbopol 0,5%)
16,53±7,05
18,16 ±5,16
F2 (Karbopol 1%)
10,73±1,69
10,53 ±0,34
F3 (Karbopol 1,5%)
9,23±0,55
9,5 ±1,08
Tabel III. Hasil uji LSD rata-rata diameter zona hambat S.aureus dan E.Coli Kelompok perlakuan
Signifikansi
Keterangan
S. aureus
E. Coli
S aureus
E. Coli
K(+) vs F1
0,273
0,530
Berbeda tidak bermakna
Berbeda tidak bermakna
K(+) vs F2
0,009
0,031
Berbeda bermakna
Berbeda bermakna
K(+) vs F3
0,004
0,019
Berbeda bermakna
Berbeda bermakna
K(+) vs K(-)
0,002
0,011
Berbeda bermakna
Berbeda bermakna
K(-) vs F1
0,011
0,034
Berbeda bermakna
Berbeda bermakna
K(-) vs F2
0,339
0,563
Berbeda tidak bermakna
Berbeda tidak bermakna
K(-) vs F3
0,643
0,751
Berbeda tidak bermakna
Berbeda tidak bermakna
F1 vs F2
0,063
0,093
Berbeda tidak bermakna
Berbeda tidak bermakna
F1 vs F3
0,026
0,059
Berbeda bermakna
Berbeda bermakna
F2 vs F3
0,611
0.790
Berbeda tidak bermakna
Berbeda tidak bermakna
Hasil uji efektivitas gel antiseptik Tabel IV. Presentase Penurunan Jumlah Koloni Sediaan
Penurunan jumlah koloni (%)
Kontrol positif
63,19
Kontrol negatif
15,60
F1 (Karbopol 0,5%)
44,74
F2 (Karbopol 1%)
32,75
F3 (Karbopol 1,5%)
19,47
Keterangan: presentase penurunan jumlah koloni dari hasil 3 kali replikasi Tabel V. Hasil uji LSD % penurunan jumlah koloni Kelompok perlakuan
Signifikansi
Keterangan
K(+) vs F1
0,185
Berbeda tidak bermakna
K(+) vs F2
0,041
Berbeda bermakna
K(+) vs F3
0,007
Berbeda bermakna
K(+) vs K(-)
0,004
Berbeda bermakna
K(-) vs F1
0,048
Berbeda bermakna
K(-) vs F2
0,214
Berbeda tidak bermakna
K(-) vs F3
0,771
Berbeda tidak bermakna
F1 vs F2
0,376
Berbeda tidak bermakna
F1vs F3
0,079
Berbeda tidak bermakna
F2 vs F3
0, 329
Berbeda tidak bermakna
Keterangan: K (-) : Kontrol negatif K(+) : Kontrol positif FI : Formulasi gel ekstrak etanol daun pepaya 16 g, karbopol 0,5 g FII : Formulasi gel ekstrak etanol daun pepaya 16 g, karbopol1 g FIII : Formulasi gel ekstrak etanol daun pepaya 16 g, karbopol 1,5 g PEMBAHASAN Dilihat dari hasil rata-rata zona hambat Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dari tiga kali replikasi yang paling mendekati dengan kontrol positif yaitu pada F1(Karbopol 0,5%) dengan nilai rata-rata pada Staphylococcus aureus yaitu 16,53 mm dan Escherichia coli 18,16 mm. Dilihat dari hasil pengukuran zona hambat bahwa dalam menghambat bakteri Escherichia coli lebih besar dibandingkan dengan Staphylococcus aureus. Hal ini disebabkan karena struktur dan komposisi pada dinding sel Escherichia coli berbeda dengan Staphylococcus aureus. Escherichia coli yang merupakan bakteri
gram negatif dengan kandungan peptidoglikan pada dinding sel lebih tipis
(7)
. Sedangkan
Staphylococcus aureus merupakan bakteri gram positif yang memiliki peptidoglikan pada dinding sel lebih tebal, sehingga sulit untuk menembus dinding sel. Kemudian dianalisis data menggunakan Shapiro-Wilk. Berdasarkan tabel hasil analisis data, bahwa rata-rata diameter zona hambat antara Staphylococcus aureus dan Eschericia coli dinyatakan data terdiistribusi normal dan homogen karena nilai signifikansi p>0,05. Kemudian dilanjutkan dengan uji ANOVA satu jalan dan didapatkan nilai signifikansi <0,05, baru dilanjutkan dengan uji LSD. Dari hasil LSD menunjukkan bahwa rata-rata diameter zona hambat Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dari masing-masing perlakuan bahwa F1 dengan kontrol positif memiliki nilai signifikansi >0,05 yang artinya berbeda tidak bermakna (memiliki efek yang hampir sama) dalam menghambat S. aureus dan E.coli. Dilihat dari tabel presentase penurunan jumlah koloni pada formulasi sediaan antiseptik hand sanitizer ekstrak daun pepaya dengan variasi konsentrasi karbopol bahwa pada formulasi 1 (karbopol 0,5%) memiliki presentase penurunan jumlah koloni mendekati dengan kontrol positif (produk X) yaitu sebesar 44,74% dan kontrol positif sebesar 63,19%. Berdasarkan tabel diatas diperoleh hasil uji LSD pada persentase penurunan jumlah koloni pada (K+) vs F1 menunjukkan nilai signifikansi >0,05 artinya F1 memiliki efek yang hampir sama terhadap penurunan jumlah koloni. Karbopol 0,5% lebih efektif dibandingkan karbopol 1% dan 1,5% karena semakin tinggi konsentrasi karbopol yang digunakan maka daya ikat terhadap zat aktif ekstrak semakin kuat atau semakin banyak terikat oleh karbopol, sehingga pada konsentrasi karbopol 1% dan 1,5% efeknya lebih sedikit.
Kesimpulan 1. Formulasi gel antiseptik hand sanitizer ekstrak etanol daun pepaya (Carica papaya L.) 16% memenuhi syarat stabilitas fisik sampai hari ketiga penyimpanan. 2. Formulasi gel antiseptik ekstrak etanol daun pepaya (Carica papaya L.) 16% efektif sebagai antiseptik hand sanitizer terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. 3. Formulasi gel ekstrak etanol daun pepaya dengan konsentrasi karbopol 0,5% mempunyai efektivitas paling optimal yang berbeda tidak bermakna dengan antiseptik hand sanitizer yang beredar di pasaran
Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai kestabilan fisik gel antiseptik hand sanitizer dengan menggunakan bahan pengawet.
UCAPAN TERIMA KASIH Kepada semua pihak atas bantuan, arahan, motivasi, kritik dan saran yang senantiasa diberikan dalam proses penyusunan skripsi ini.
DAFTAR PUSTAKA 1. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2011, Situasi Diare di Indonesia, Buletin Jendela Data dan Informasi Kesehatan, ISSN 2088-270X. 2. Sari, R., dan Isadiartuti, D., 2006, Studi Efektivitas Sediaan Gel Antiseptik Tangan Ekstrak Daun Sirih (Piper betle Linn.), Majalah Farmasi Indonesia, 17(14), 163-169
3. Robinson, T., 1995, Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, 191, Penerbit ITB, Bandung. 4. Markham, K.M., 1988, Cara Identifikasi Flavonoids, diterjemahkan oleh Kasasih Padmawinata, 1-54, Penerbit Institut Teknologi Bandung, Bandung. 5. Harborne, J.B., 1987, Metode Fitokimia Penentuan Cara Modern Menganalisis Tumbuhan, Edisi II, ITB, Bandung. 6. Van Steenis, 1987. Flora Untuk sekolah Indonesia. (Terjemah Soerjowinoto, M) Penerbit PT Pratnya Paramita. 7. Pelezar, M.J., and Chan, E.C.S.,1986, Dasar-dasar Mikrobiology I, Penterjemah : R.S. Hadioetomo, T Imas, S.S, Tjitrosomo, Universitas Indonesia Press, Jakarta.
