OPTIMASI FORMULA SABUN CAIR ANTIBAKTERI EKSTRAKETANOL DAUN SIRIH MERAH (Piper Crocatum Ruiz &Pav )

DENGAN VARIASI KONSENTRASI VIRGIN COCONUTOIL (VCO) DAN KALIUM HIDROKSIDA

NASKAH PUBLIKASI

Oleh:

WINDY TRI AGUSTA

NIM. I22111037

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS TANJUNGPURA

PONTIANAK

2016

1

OPTIMASI FORMULA SABUN CAIR ANTIBAKTERI EKSTRAKETANOL DAUN SIRIH MERAH (Piper crocatum Ruiz & Pav.)DENGAN VARIASI KONSENTRASI VIRGIN COCONUT OIL

(VCO) DAN KALIUM HIDROKSIDA (KOH)

Windy Tri Agusta1, Andhi Fahrurroji2, M. Andrie3,1Program Studi Farmasi, Fakultas Kedokteran, Universitas Tanjungpura

2Bagian Teknologi Farmasi, Fakultas Kedokteran, Universitas Tanjungpura3Bagian Kimia Farmasi, Fakultas Kedokteran, Universitas Tanjungpura

Abstrak

Penggunaan sabun cair merupakan salah satu cara untuk melindungi kulitdari infeksi bakteri dan mencegah penyakit infeksi kulit. Sirih merah (Pipercrocatum Ruiz & Pav) merupakan tanaman yang telah banyak diteliti memilikiaktivitas antibakteri. Sabun cair merupakan pembersih yang dibuat dengan reaksikimia antara kalium dengan asam lemak dari minyak nabati atau lemak hewani.Kesempurnaan reaksi antara asam lemak dan alkali merupakan parameter pentingdalam menghasilkan sabun cair yang berkualitas. Oleh karena itu, tujuanpenelitian ini adalah untuk mengetahui komposisi optimum virgin coconut oil(VCO) dan Kalium Hidroksida (KOH) menggunakan metode desain faktorial dansifat fisikokimia sabun cair yang dihasilkannya. Ekstraksi daun sirih merahdilakukan dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 80%. Hasilpengujian aktivitas antibakteri ekstrak menunjukkan bahwa konsentrasioptimumnya adalah 5%. Sabun yang diformulasikan dengan variasi VCO danKOH memiliki rentang rentang pH 8,6-10,8; bobot jenis 1,012-1,037g/mL;viskositas 0,3-1,4dPas; dan alkali bebas 0,1-0,2%. Konsentrasi VCO dan KOHformula optium hasil prediksi Desain Faktorial adalah 3 gram VCO dan 4 gramKOH. Sabun formula optimum yang diuji memiliki nilai pH sebesar 10,700;bobot jenis sebesar 1,032 g/mL; viskositas sebesar 1,233 dPas; dan kandunganalkali bebas sebesar 0,183%. Hasil uji beda menunjukkan bahwa sifat fisikokimiahasil pengujian tidak berbeda sinifikan dengan hasil prediksi desain faktorial(p>0,05). Aktivitas antibakteri formula optimum juga tidak berbeda signifikandengan kontrol positif (p>0,05).

Kata kunci : sabun cair, virgin coconut oil, kalium hidroksida, sirih merah, desainfaktorial.

2

OPTIMIZATION OF ANTIBACTERIAL LIQUID SOAP FORMULAFROM RED BETLE LEAVES (Piper crocatum Ruiz & Pav.)ETHANOLIC EXTRACT WITH VIRGIN COCONUT OIL

(VCO) AND POTASSIUM HIDROXIDE (KOH)VARIATION

Windy Tri Agusta1, Andhi Fahrurroji2, M. Andrie3,1Pharmacy Study Program, Medical Faculty, Tanjungpura University

2Technology Pharmacy Section, Medical Faculty, Tanjungpura University3Chemical Pharmacy Section, Medical Faculty, Tanjungpura University

Abstract

Using antibacterial liuid soap is the way to protect the skin from bacterialinfection and prevent skin infections. Red betle (Piper crocatum Ruiz & Pav) is aplant that has the potential as an antibacterial agent. Liquid soap is a cleanserthats made by a chemical reaction between potassium and fattty acid fromvegetable oils or animal fats. Perfection reaction between potassium and fatttyacid is an important parameter in producing a quality liuid soap. So, the purposeof this study was to determine the optimum concentration of virgin coconut oil(VCO) and KOH using factorial design and its physicochemical properties. Theextraction was done by maseration method using ethanol 80%. Antibacterial testshowed that the optimum concentration of the extract was 5%. Soap withvariation of the VCO and KOH had specific pH 8,6-10,8; gravity 1,012-1,037g/mL; viscosity 0,3-1,4dPas; and free alkali 0,1-0,2%. The consentration ofthe VCO and KOH that predicted by factorial design is 3 grams of VCO and 4grams of KOH. This optimum formula had specific pH 10,700; gravity1,032g/mL; viscosity 1,233dPas; and 0,183% free alkali. Independent two-sampletest between the physicochemical properties resulted from the test and resultspredicted by Factorial Design showed no significant difference (p>0,05). Theantibacterial activity of optimum formula didn’t differ significantly with thecontrol (p>0,05).

Keywords: liquid soap, virgin coconut oil, potassium hydroxide,red betle leaves,factorial design

3

PENDAHULUANInfeksi kulit masih menjadi

suatu masalah kesehatan yangdihadapi masyarakat di negaraberkembang termasuk Indonesia.kasus penyakit kulit dan jaringansubkutan lainnya menempati urutanketiga pada kasus penyakit terbanyakpasien rawat jalan di Rumah Sakittahun 2010 yaitu sebanyak 247.179kasus dengan kasus baru sebesar60,77%(1). Staphylococcus aureusdan Escherichia coli merupakanbakteri yang terdapat dikulit dandapat bersifat patogen(2). Penggunaansabun mandi cair merupakan salahsatu cara untuk melindungi kulit dariinfeksi bakteri dan mencegahpenyakit infeksi kulit.

Sabun merupakan pembersihyang dibuat dengan reaksi kimiaantara kalium atau natrium denganasam lemak dari minyak nabati ataulemak hewani(3). Sabun cair lebihdiminati oleh masyarakatdibandingkan dengan sabun padat,karena penggunaannya yang lebihpraktis, lebih hemat, tidakterkontaminasi bakteri, mudahdibawa dan mudah disimpan(4).Sediaan sabun antibakteri yangberedar dipasaran kebanyakan masihmengandung bahan sintetik sepertiSodium Lauryl Sulfate (SLS), dantriclosan yang memiliki efek negatifterhadap kulit manusia (5). Hal inimendorong beralihnya penggunaansediaan sabun dengan bahan aktifberasal dari alam. Salah satunyaadalah tanaman sirih merah (Pipercrocatum Ruiz & Pav.) yang terbuktimemiliki aktivitas antibakteri(6).

Ekstrak etanol 80% daun sirihmerah mempunyai kemampuanmenghambat bakteri Gram positifS.aureus pada konsentrasi 2,5%sebesar 10,2 mm dan bakteri Gramnegatif E.coli pada konsentrasi 2,5%

sebesar 14,3 mm. Ekstrak etanol daunsirih merah memiliki aktivitasantimikroba lebih kuat daripadafraksi etanol dan fraksi n-heksan(7).Virgin coconut oil (VCO) merupakanminyak yang diproses dari buahkelapa tanpa mengalami pemanasan.VCO banyak digunakan sebagaibahan pembuat sabun karenamemiliki struktur molekul minyakyang kecil sehingga mudah diserap,memberikan tekstur yang lembutdan halus pada kulit(8),(9).

Karakteristik fisikokimiasabun dipengaruhi oleh beberapafaktor, yaitu kekuatan dan kemurnianbasa yang digunakan, jenis minyakyang digunakan, dan kesempurnaanproses saponifikasi yang terjadi.Konsentrasi alkali dan minyak yangdigunakan menentukankesempurnaan reaksi saponifikasiyang terjadi (10). Penentuan proporsiterbaik dari dalam suatu formulasediaan (optimasi formula) dapatmenggunakan metode desainfaktorial. Metode ini akanmemprediksi area komposisi antaraVCO dan KOH yang menghasilkansabun mandi cair dengan sifatfisikokimia yang baik(11).

Penggunaan sirih merahsebagai pengganti zat antibakterisintetik dalam sabun perlu untukdilakukan. Diharapkan metodedesain faktorial dapat menghasilkansabun cair dengan sifat fisikokimiayang optimum dan mampumemberikan efek antibakteri.ALAT DAN BAHANAlat

Autoklaf, alkohometer,blender (Cosmos 289-G), cawanpenguap, cawan petri, corong, alat-alat gelas (Iwaki Pyrex), hot plate(Thermolyne Hot Plate RC 2240),kaca arloji, lemari oven (MemmertBeschickung-Loading Model 100-

4

800), seperangkat alat maserasi,krusibel proselen, mortir, jarum ose,desikator, rotary evaporator(Rotavapor II BUCHI), sendoktanduk, timbangan analitik (Precisatipe XB 4200C dan BEL tipeM254Ai), plat Silika gel F254 danbejana KLT, lampu UV 254 nm dan365 nm.Bahan

Daun sirih merah, akuades,asam stearat (Merck), aluminiumasam sulfat pekat (Merck), asamasetat glasial (Merck), etanol 80%teknis, FeCl 1%, indikatorfenolftalein, serbuk Mg, H2SO4pekat, HCl pekat, NaCl, kloroform,pereaksi Mayer, perekasiDragendroff, pereaksi Lieberman-Burchad, virgin coconut oil, gliserin(Merck), kalium hidroksida (KOH)(Merck), butil hidroksi toluene(BHT), media Muller Hinton Agar(MHA), dan media Nutrient Agar(NA), DMSO 15%, toluene (Merck),etil asetat (Merck), metanol (Merck),asam asetat, kloroform beramonia2N, larutan gelatin 0,5%, larutanNaCl steril 0,9%, toluen, larutan Mc.Farland, larutan dapar pH 7 dan pH4, larutan KOH 0,1N dan HCl 0,1N.

Bakteri UjiBakteri uji yang digunakan pada

penelitian ini antara lain kultur murniS.aureus ATCC 25922 dan kulturmurni E.coli ATCC 25923 yangmerupakan koleksi dari

Laboratorium Mikrobiologi

Politeknik Kesehatan Pontianak.

METODEEkstraksi Daun Sirih Merah

Daun sirih yang telah mencapaimasa panen diperoleh dari hasilbudidaya tanaman di daerahMonolopo, Mijen Semarang. Daundibentuk menjadi simplisia laludiekstraksi dengan etanol 80% teknismenggunakan metode maserasi.Ekstrak cair dipekatkanmenggunakan rotary evaporatorpada suhu 50oC dengan kecepatanputaran 50 rpm untuk menghilangkanpelarutnya. Ekstrak tersebutdiuapkan lebih lanjut di ataswaterbath suhu ±60oC untukmenghilangkan sisa pelarut yangmungkin masih tertinggal sehingggadiperoleh ekstrak kental.Uji Aktivitas Antibakteri EkstrakDaun Sirih Merah (UjiPendahuluan)

Metode disc diffusion digunakandalam pengujian ini. Kapas ulas sterildicelupkan ke dalam suspensi bakteriuji yang telah disesuaikankekeruhannya dengan larutan Mc.Farland 0,5. Kemudian diulaskanpada permukaan MHA (12) . Cakramkertas yang berukuran 6 mmdicelupkan dalam larutan ekstrakdaun sirih merah dengan konsentrasi1,25%, 2,5%, dan 5%. Cakramkertas yang berukuran 6 mmdicelupkan dalam larutan ekstrak

Formula VCO (g) KOH (g)F1 4 3F2 3 4F3 4 4F4 3 3

Tabel 1. Kombinasi Minyak VCO dan KOH dalam Tiap Formula

5

daun sirih merah dengan konsentrasi1,25%, 2,5%, dan 5%. Kontrolnegatif yang digu-nakan adalahDMSO 15%. Kemudian cakramtersebut ditempatkan padapermukaan media yang telahdiinokulasikan dengan bakteri uji.Cawan petri diinkubasi pada suhu37°C selama 24 jam kemudiandiamati zona hambat ditandai denganterbentuknya zona bening disekitarcakram (12).Pembuatan Sediaan Sabun CairEkstrak Daun Sirih Merah

Rancangan formula sabuncair terlihat pada tabel 1. Prosespembuatan sabun diawali denganmereaksikan asam stearat denganfase minyak dan KOH. KOHdilarutkan dalam akuades terlebihdahulu. Asam stearat dilelehkandengan pemanasan (70˚C) sampaimencair. Kemudian asam stearatdicampurkan dengan VCO sambildiaduk homogen dan ditambahkanKOH sedikit demi sedikit pada suhu60˚C - 70˚C diaduk homogensehingga didapatkan sabun pasta.

Pengadukan terus dilakukan hinggahomogen dan ditambahkan gliserinsehingga pengadukan lebih mudahdilakukan. Setelah larutan menjadihomogen selanjutnya ditambahkanBHT, ekstrak daun sirih merah, danakuades hingga 100 g(13).Pemeriksaan Sifat FisikokimiaSediaan Sabun Cair1. Pemeriksaan Bobot Jenis

Piknometer yang sudahbersih dan kering ditimbang (a).Selanjutnya akuades dan sabun cairmasing-masing dimasukkan kedalam piknometer denganmenggunakan pipet tetes. Piknometerditutup dan dimasukkan ke dalampendingin sampai suhunya menjadi25˚C. Kemudian ditimbang bobotpiknometer yang berisi air (b) danpiknometer yang berisi sabun cair(c)(14).bobot jenis (g/mL) =Keterangan : a = bobot piknometer kosong

b = bobot piknometer + airc = bobot piknometer + sabuncair

2. Pemeriksaan pH

Simplisia Pelarut Warna ekstrak kental Berat ekstrak kental(g)

Rendemen(% b/b)

444,42 g Etanol 80% Hijau tua kecoklatan 100,5 g 22,614%

Metabolit Skunder Pereaksi Hasil Pengamatan Keterangan

Alkaloid MayerDragendorff

Wagner

Endapan putihEndapan merah bata

Endapan coklat kemerahan+

Flavonoid Serbuk Mg dan HCl Pekat Jingga kemerahan+

Saponin Pelarut Etanol Berbuih +Steroid dan Terpenoid Liebermann-Burchard Cincin Biru dan Merah +

Fenol FeCl3 Hijau kehitaman +Tanin FeCl3 dan Gelatin Endapan putih +

Minyak Atsiri Aroma Khas +

Tabel 2 Hasil Maserasi Simplisia Daun Sirih Merah

Tabel 3 Hasil Skrinning Fitokimia

Keterangan: (+) = terdeteksi, (-) = tidak terdeteksi

6

Sebanyak 1 g sabun yang akandiperiksa diencerkan dengan airsuling hingga 10 mL. DimasukkanpH meter yang telah dikalibrasi kedalam larutan sabun yang telahdibuat, kemudian ditunggu hinggaindikator pH meter stabil denganmenunjukkan nilai pH yangkonstan(14).3. Pemeriksaan Viskositas

Viskositas diukur dengan meng-gunakan viskometer Brookfield(Viscotester VT-04E). Sampel ujiditempatkan dalam wadah dengannomor yang disesuaikan dengannomor pada rotor. Rotor yangdigunakan disesuaikan dengan batasviskositas yang dapat diukur.Viskositas sediaan terlihat langsungpada alat.4. Pemeriksaan Alkali Bebas

Dilarutkan 5 g sampel dalam100 mL etanol 96%, Sampeldimasukkan ke dalam labu alas bulat,diikuti dengan beberapa batu didihdan beberapa tetes phenolphthalein.Dipasang pendingin tegak pada labu,lalu labu dipanaskan di atas jaketpemanas ±30 menit. Larutan dititrasidengan HCl dalam alkohol hinggawarna merah tepat hilang (14). Kadaralkali bebas dihitung denganpersamaan 2.Kadar alkali bebas =

, 100%........Persamaan 7

Keterangan: = Volume HCl yangdigunakan untuk titrasi (mL)

= Normalitas HClW = Bobot sabun cair (g)0,056 = Bobot setara KOH

Pembuatan dan Pemeriksaan SifatFisikokimia Sediaan Sabun CairFormula Optimum

Data-data hasil pengujian respondiolah dengan menggunakanprogram Design Expert 7.0.0 Trial

untuk menentukan konsentrasi VCOdan KOH dengan menghasilkanrespon (bobot jenis, viskositas, pHdan persen alkali bebas) terbaik.Formula optimum hasil prediksidesain faktorial dibuat dan diuji sifatfisikokimianya untuk mengetahuiapakah hasil prediksi program danhasil pengujian (aktual) berbedasignifikan atau tidak. Prosedurpembuatan sediaan dan pemeriksaanfisikokimia sabun cair optimum samadengan saat pembuatan danpemeriksaan formula F1-F4.Pengujian Aktivitas AntibakteriSediaan Sabun Cair FormulaOptimum

Prosedur pengujian samadengan saat pengujian aktivitasekstrak. Cakram diecelupkan kedalam sampel sabun cair formulaoptimum, kontrol negatif (sabun cairformula optimum tanpa zat aktif),dan kontrol positif (sabun cairdengan triclosan). Cakramdiletakkan pada permukaan mediaMHA yang telah diulas bakteri uji.Media diinkubasi selama 24 jampada suhu 37oC. Diamati zonabening yang terbentuk (12).

HASIL DAN PEMBAHASANEkstraksi dan Skrining FitokimiaSampel

Ekstraksi dilakukan denganmetode maserasi menggunakanpelarut etanol 80%. Metode maserasidinilai lebih efektif dalam menyarizat antibakteri dalam sirih dibandingmetode refluks (7). Senyawa-senyawametabolit aktif yang berefekantibakteri seperti polifenol, tanin,flavonoid, dan terpenoid yangterkandung dalam daun sirih merahmudah akan tersari dengan baikmenggunakan etanol (7).

7

Penyarian dengan menggunakanpelarut etanol 80% juga dapatmemberikan hasil kemampuanmenghambat bakteri S.aureus danE.coli dengan baik (7). Hasil maserasiterlihat pada tabel 2.

Hasil skrining menunjukkanbahwa ekstrak etanol daun sirihmerah mengandung senyawaalkaloid, fenol, flavonoid, saponin,tanin, steroid dan terpenoid sertaminyak atsiri. Hal ini dikarenakansifat etanol sehingga dapatmengekstraksi senyawa-senyawatersebut. Hasil skrining fitokimiaekstrak daun sirih merah dapatdilihat pada tabel 3. Hasil penegasankromatografi lapis tipis menunjukkanbahwa ekstrak positif mengandungsenyawa alkaloid, tepenoid,flavonoid dan tanin.Hasil Pengujian AktivitasAntibakteri Ekstrak Daun SirihMerah

Hasil pengujian aktivitasantibakteri ekstrak daun sirih merahterhadap bakteri uji dapat dilihat padatabel 4. Perbedaan konsentrasi efektifdan diameter zona hambat yangdihasilkan diduga diakibatkan adanyaperbedaan struktur dinding sel antarakedua bakteri tersebut. Bakteri yanglebih sensitif terhadap ekstrak etanoldaun sirih merah adalah bakteriGram positif yaitu S.aureus. BakteriGram positif S.aureus memiliki

struktur dinding sel yang sederhanayang terdiri dari peptidoglikan danasam teikoat sehingga memudahkansenyawa antibakteri untuk masuk kedalam sel dan menemukan sasaranuntuk bekerja sedangkan bakteriGram negatif E.coli memilikidinding sel yang lebih kompleksdibanding bakteri S.aureus terdiridari 3 lipoprotein, peptidoglikan danlipopolisakarida yang dapatmenghalangi zat antibakteri untukmasuk kedalamnya(15,16).

Senyawa yang terkandungdalam daun sirih merah yangmemiliki aktivitas antibakteri adalahsenyawa-senyawa turunan fenolseperti flavonoid dan alkaloid.Senyawa-senyawa ini akanmengganggu proses pembentukandan penyusunan dinding sel.Senyawa terpenoid (minyak atsiri)juga memiliki aktivitas antibakteriyang bekerja dengan cara merusakprotein yang terdapat pada dindingsel bakteri sehingga menyebabkantransportasi antara luar dan dalam selterganggu yang berujung padakematian sel (17,18,19).

Analisis statistik menunjukkanbahwa diameter zona hambatdipengaruhi secara nyata olehkonsentrasi ekstrak (p<0,05).Konsentrasi optimum ekstrak etanoldaun

Konsentrasi (%) Diameter Zona Hambat (mm)S.aureus E.coli

1,25% 6,820±0,763 8,000 ±1,732

2,5% 10,500±0,866 10,300 ± 3,5115% 14,500±1,322 12,500 ± 1,802

Kontrol Negatif 0 0

Keterangan : 0 = tidak terdapat zona hambat (memiliki diameter 6 mm)n = jumlah data̅ = rata-rataSD = simpangan baku

Tabel 4 Hasil Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Sirih Merah(n=3; ̅±SD)

8

sirih merah yang digunakan dalamformulasi sabun cair antibakteriadalah konsentrasi 5%. Walaupunbakteri E.coli pada konsentrasi 2,5%dan 5% menunjukkan hasil yangtidak berbeda signifikan namunkonsentrasi yang dipilih tetap 5%karena konsentrasi ini jugamemberikan zona hambat yangoptimum untuk kedua bakteri yaituS.aureus dan E.coli.Hasil Pemeriksaan Sifat FisikokimiaSediaan Sabun Cair

Hasil pengujiaan sifatfisikokimia dapat dilihat pada tabel5. Hasil analisis ragam menunjukkanbahwa sifat fisikokimia sabundipengaruhi secara signifikan olehvariasi VCO dan KOH (p<0,05).Hasil Pemeriksaan Bobot Jenis

Optimasi terhadap bobot jenissabun cair bertujuan untukmengetahui apakah sabun yangdiformulasikan telah memenuhistandar yang dipersyaratkan olehSNI, yaitu 1,01-1,1(14). Selain itujuga untuk mengetahui apakahvariasi VCO dan KOH dapatmempengaruhi nilai bobot jenis darisabun yang terbentuk. Hasil tersebutmenunjukkan bahwa keempatformula yang diujikan memilikibobot jenis yang sesuai dan masukkedalam rentang yang dipersyaratkanoleh SNI.

Gambar 1 Diagram Pengaruh VariasiVCO dan KOH Terhadap Bobot Jenis

Diagram pada gambar 1menunjukkan bahwa formula 2dengan konsentrasi VCO 3 g danKOH 4 g memiliki bobot jenis yangpaling besar yaitu 1,032g/mL,sedangkan formula 1 dengankonsentrasi VCO 4 g dan KOH 3 gmemiliki bobot jenis yang palingkecil yaitu 1,013g/mL. Hal initerlihat formula yang memilikijumlah KOH yang besar memilikibobot jenis yang besar pula.Sedangkan formula yang memilikijumlah KOH paling kecil dan VCOpaling besar memiliki bobot jenisyang kecil. Perubahan nilai bobotjenis dipengaruhi oleh jenis dankonsentrasi bahan dalam larutantersebut(20). Sehingga dapatdisimpulkan semakin banyak KOHyang digunakan disertai denganpengurangan VCO maka semakinbesar bobot jenis sabun yangterbentuk. Respon bobot jenis diatur

Formula(VCO:KOH)

ResponBobot Jenis pH Viskositas (dPas) Alkali bebas (%)

1 (4gdan3g) 1,013±0,001 8,733±0,152 0,323±0,0251 0,116±0,0152 (3gdan4g) 1,032±0,004 10,700±0,100 1,233±0,208 0,183±0,0153 (4gdan4g) 1,024±0,001 10,333±0,152 0,850±0,050 0,156±0,0054 (3gdan3g) 1,019±0,003 9,567±0,208 0,403±0,015 0,133±0,011

Tabel 5. Hasil Uji Sifat Fisikokimia Formula Sabun dengan DesainFaktorial (n=3;rata-rata± SD)

Keterangan : n = jumlah dataSD= simpangan baku

11,0051,011,0151,021,0251,031,0351,04

F1 F2 F3 F4

Bobo

t Jen

is

Formula

9

kriterianya dengan goals in rangedengan rentang 1,01-1,1 sesuaidengan rentang bobot jenis yangdipersyaratkan oleh SNI (14).Berdasarkan hasil analisis programpada bagian ANOVA, modelfaktorial yang disarankan untukbobot jenis adalah 2FI. Persamaanfaktorial untuk respon bobot jenisditunjukkan pada persamaan.Bobot jenis = +0.98333 - 0,001000 A +0.018000 B – 0,001667 AB .........................persamaan 1Ket: A = Proporsi VCO

B = Proporsi KOHHasil Pemeriksaan Viskositas

Viskositas sabun cair ikutberpengaruh terhadap acceptabledari konsumen. Selain itu, nilaiviskositas yang tinggi akan meng-urangi frekuensi tumbukan antarpartikel di dalam sabun sehinggasediaan lebih stabil(21). Responviskositas diatur kriterianya dengangoals maximize dengan tingkatimportance +++ (cukup penting).Nilai viskositas yang tinggidiharapkan dapat meningkatkan nilaiacceptable dari konsumen serta lebihstabil. Diagram pada gambar 2menunjukkan bahwa formula 2dengan konsentrasi VCO 3 g danKOH 4 g memiliki nilai viskositasyang paling besar yaitu 1,233 dPa.ssedangkan formula 1 dengankonsentrasi VCO 4 g dan KOH 3 gyang memiliki nilai viskositas yang

paling kecil yaitu 0,323 dPa.s. Halini membuktikan bahwa viskositasyang dihasilkan tiap formulameningkat seiring denganmeningkatnya konsentrasi KOH danmenurunnya konsentrasi VCO yangdigunakan. Bedasarkan hasilpersamaan faktorial untuk responviskositas ditunjukkan padapersamaan.Viskositas = -4.57667 +0.83000 A +1.74000 B - 0.30333 AB...................................... Persamaan 2Ket: A = Proporsi VCO

B = Proporsi KOH

Gambar 2. Diagram Pengaruh VariasiVCO dan KOH Terhadap ViskositasHasil Pemeriksaan pH

pH dapat mempengaruhi dayaadsorpsi kulit yang dapat berakibatpada iritasi kulit, oleh karena ituproduk kosmetik sebaiknya dibuatdengan menyesuaikan pH kulit, yaituberkisar 4,5–7,0(22). SNI memper-syaratkan pH sabun cair adalah 8-11(14). Walaupun pH sabun tinggi,kenaikan pH kulit saat pemakaian

Parameter HasilPrediksi

Hasil Uji Signifikansi Keterangan

pH 10,700 10,633±0,152 p>0,05 Tidak berbeda signifikanBobot Jenis 1,032 1,033±0,002 p>0,05 Tidak berbeda signifikanViskositas 1,233 1,267±0,057 p>0,05 Tidak berbeda signifikan

AlkaliBebas

0,183 0,183±0,011 p>0,05 Tidak berbeda signifikan

Tabel 6. Hasil Pengujian dan Analisis Sifat Fisikokimia Formula Optimum(n=3, rata-rata±SD)

Keterangan : n = jumlah dataSD= simpangan baku

0

0,5

1

1,5

2

F1 F2 F3 F4

Visk

osita

s

Formula Sabun Cair VCO dan KOH

10

sabun tidak akan melebihi 7(3). Hasilmenunjukkan bahwa semua formulamemiliki pH yang sesuai denganrentang standar yang dipersyaratkanoleh SNI.

Diagram pada gambar 3menunjukkan bahwa formula 1dengan konsentrasi VCO 4 g danKOH 3 g memiliki nilai pH yangpaling kecil yaitu 8,733 sedangkanformula 2 dengan konsentrasi VCO 3g dan KOH 4 g memiliki nilai pHyang paling besar yaitu 10,700 . Halini terlihat bahwa semakin tinggijumlah KOH yang terkandung dalamformula maka semakin tinggi pulapH sabun yang akan dihasilkankarena keberadaan gugus basa yangtidak terikat pada komponenlemaknya(23).

Gambar 3 Diagram Pengaruh VariasiVCO dan KOH Terhadap pH

Respon pH diatur kriterianyadengan goals in range denganrentang 8- 11 sesuai dengan sesuaidengan rentang pH yangdipersyaratkan oleh SNI(14).Berdasarkan hasil analisis programpada bagian ANOVA, modelfaktorial yang disarankan untuk pHadalah 2FI. Persamaan faktorialuntuk respon bobot jenis ditunjukkanpada persamaan:pH = +12.86667 - 2.23333 A - 0.26667 B+ 0.46667 AB ...................................... Persamaan 3Ket: A = Proporsi VCO

B=Proporsi KOH

Hasil Pemeriksaan Persen AlkaliBebas

Persen alkali bebas yang tinggi (diatas 0,22 %) dapat menyebabkankulit kering dan iritasi karena basayang digunakan merupakan basakuat. Biasanya kadar alkali bebasyang tinggi ditandai pula dengan pHsabun yang terlalu basa (pH di atas11)(13). Standar maksimum persenalkali bebas yang telah ditetapkanoleh SNI untuk sabun dengan basaKOH tidak boleh melebihi 0,14%(14).

Gambar 4. Diagram Pengaruh VariasiVCO dan KOH Terhadap Alkali Beba

Diagram pada gambar 4menunjukkan bahwa formula 1dengan konsentrasi VCO 4 g danKOH 3 g memiliki nilai % alkalibebas yang paling kecil yaitu sebesar0,116% sedangkan formula 2 dengankonsentrasi VCO 3 g dan KOH 4 gmemiliki nilai % alkali bebas yangpaling besar yaitu 0,183 %. Hal inimembuktikan bahwa semakin tinggijumlah KOH yang digunakan tanpadiimbangi dengan jumlah VCO atauminyak yang cukup maka semakintinggi pula kandungan alkalibebasnya karena reaksi saponifikasiyang tidak terjadi secara sempurna.Jumlah VCO atau minyak yangtersedia tidak cukup untukmenyabunkan atau mengikat KOHyang berlebih sehingga jumlah alkalibebasnya juga besar(13,10).

0

2

4

6

8

10

12

F1 F2 F3 F4

pH

Formula Sabun Cair VCO dan KOH

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

F1 F2 F3 F4

Alka

li Be

bas

Formula Sabun Cair VCO danKOH

11

Respon alkali bebas diaturkriterianya dengan goals in rangerentang 0,1 – 0,2 sesuai dengan datahasil pengujian alkali bebas yangdihasilkan dimana nilai terendahalkali bebas yang dihasilkan adalah0,1% dan yang tertinggi adalah 0,2%.Berdasarkan hasil analisis programpada bagian ANOVA, modelfaktorial yang disarankan untukbobot jenis adalah 2FI.Persamaan faktorial untuk responviskositas ditunjukkan padapersamaan.Alkali Bebas = -0.056667 + 0.013333 A +0.080000 B - 0.010000 AB .................Persamaan 4Ket: A = Proporsi VCO

B = Proporsi KOH

Hasil Pemeriksaan SifatFisikokimia Sabun Cair FormulaOptimum

Formula optimum hasil prediksiprogram desain faktorial menghasilkanformula yang terdiri dari 3 gram VCOdan 4 gram KOH dengan nilai untuktiap respon adalah sebagai berikut:bobot jenis sebesar 1,032; viskositassebesar 1,300 dPa.s; pH sebesar10,700; dan % alkali bebas sebesar0,183%. Nilai desirability yangdiperoleh untuk prediksi ini adalahsebesar 0,848. Nilai desirability yangmendekati 1 menunjukkan bahwa nilairespon aktual akan memilikikemungkinan yang besar untuk tidakberbeda signifikan dengan nilai responhasil prediksi. Hasil pengujian dananalisis statistik sifat fisikokimiasediaan sabun cair formula optimumdapat dilihat pada tabel 6.

Berdasarkan hasil uji pada tabel 6menunjukkan bahwa nilai aktual dannilai prediksi yang dihasilkan olehformula optimum tidak berbedasignifikan (p>0,05). Hal ini berartibahwa persamaan yang disarankanoleh program Design Expert 7.0.0.Trial dengan metode desain faktorial

dapat memprediksi nilai-nilai yangakan dihasilkan oleh setiap responpada formula optimum sabun cair. Halini juga membuktikan bahwa formulaoptimum dengan nilai desirabilitytertinggi memiliki hasil pengujianyang sesuai dengan prediksi yangdirekomendasikan oleh program.Bentuk sediaan sabun cair formulaoptimum dapat dilihat pada gambar 5.

Hasil Pengujian AktivitasAntibakteri Sediaan Sabun CairFormula Optimum

Hasil pengujian aktivitasantibakteri formula optimum dapatdilihat pada tabel 7. Hasil tersebutmenunjukkan adanya peningkatandiameter zona hambat yangdihasilkan oleh ekstrak sirih merahdengan konsentrasi 5 % saatdiformulasikan ke dalam sabun cairformula optimum. Peningkatanaktivitas ini diduga dikarenakankeberadaan komponen-komponenpenyusun sabun seperti virgincoconut oil, asam stearat, gliserin,yang dapat memberikan aktivitasantibakteri seperti terlihat padakontrol negatif yang jugamenghasilkan zona hambat.Kandungan asam lemak yangterkandung didalam VCO sepertiasam laurat mempunyai aktivitasantibakteri(24). Zat monolaurin,senyawa monogliserida yangterkandung dalam VCO memilikiaktivitas antibakteri terhadapS.aureus dan E.coli. Senyawamonolaurin ini akan merusak lapisandinding dan membran sel bakterisehingga mengakibatkan kebocoransel dan akhirnya berujung padakematian sel(25,26). Gliserin berfungsisebagai humektan yaitu dapatmembantu mempertahankan

12

keberadaan zat aktif yang berperansebagai antibakteri(27). Selain itusabun juga merupakan sediaan yangbersifat surfaktan sehingga sediaanini dapat membantu penghantaransenyawa aktif ke dalam media yangbersifat hidrofilik ataupunhidrofobik(28,29).

Zona hambat sabun cair formulaoptimum dapat dilihat pada gambar6. Hasil analisis ragam data S. aureusmenunjukkan bahwa aktivitasantibakteri tidak dipengaruhi secarasignifikan oleh jenis sabun (p>0,05).Sedangkan E. Coli menunjukkanadanya pengaruh yang signifikanoleh jenis sabun terhadap aktivitasantibakterinya (p<0,05). Zonahambat yang dihasilkan terhadap S.aureus tidak berbeda antara satudengan lainnya (p>0,05). Hasil ujibeda membuktikan bahwa formulaoptimum sabun cair baik yang yangmengandung ekstrak memilikiaktivitas yang tidak berbedasignifikan dengan sabun cair pasaranyang mengandung triclosan (kontrolpositif).

KESIMPULANKomposisi VCO dan KOH yang

optimum hasil desain faktorial adalah

Gambar 5. Formula optimumsabun cair ekstrak daun sirihmerah

formula dengan konsentrasi 3 gramVCO dan 4 gram KOH. Hasilprediksi desain faktorial dan hasilaktual tidak berbeda signifikan yangartinya metode desain faktorial dapatmemprediksi formula optimum danrespon bobot jenis, viskositas, pH,serta persen alkali bebas sabun cairyang dibuat. Aktivitas antibakteriyang dihasilkan oleh sabun cairformula optimum tidak berbedasignifikan dengan sabun yangmengandung triclosan.

DAFTAR PUSTAKA

1. Kementerian Kesehatan RI.Katalog dalam TerbitanKementerian KesehatanRepublik Indonesia. Pusat Datadan Informasi Profil KesehatanIndonesia 2011. Jakarta:Kementerian Kesehatan

No. Kelompok Diameter Zona Hambat (mm)S.aureus E.coli

1. Kontrol Positif 15,667±2,081 14,333±1,5272. Kontrol Negatif 14,500±4,949 11,000±1,7323. Formula Optimum 16,667±1,527 15,333±1,527

Tabel 7. Hasil Uji Efektivitas Sabun Cair Ekstrak Etanol Daun Sirih Merah(rata-rata±SD; n=3)

Keterangan : n = jumlah dataSD= simpangan baku

13

Republik Indonesia; 2012. Hal.61

2. Tranggono RI dan Latifah F.Buku Pegangan IlmuPengetahuan Kosmetik. Jakarta:PT Gramedia Pusaka Utama;2007. Hal. 11-27,143.

3. Qisti, Rachmiati. Sifat KimiaSabun Transparan denganPenambahan Madu padaKonsentrasi yang Berbeda,Bogor: Program Studi TeknologiHasil Ternak FakultasPeternakan Institut PertanianBogor. Skripsi; 2009.

4. Apgar, S. Formulasi SabunMandi Cair yang MengandungGel Daun Lidah Buaya denganBasis Virgin Coconut Oil.Program Studi Farmasi FakultasMatematika dan IlmuPengetahuan Alam UniversitasIslam Bandung. Skripsi; 2010

5. Nurhadi SC. Pembuatan SabunMandi Gel Alami dengan BahanAktif Mikroalga Chlorellapyrenoidosa beyerinck DanMinyak Atsiri Lavandulalatifolia Chaix. Skripsi. 2012; 1-83

6. Juliantina, F. R., Citra, D. A.,Nirwani, B., Nurmasitoh, T., danBowo, E.T. Manfaat Sirih Merah(Piper crocatum) sebagai AgenAntibakterial Terhadap BakteriGram Positif dan Gram Negatif,Jurnal Kedokteran danKesehatan Indonesia, 2009. (1).Hal.11-21.

7. Julia R. Daya AntimikrobaEkstrak dan Fraksi Daun SirihMerah. Jurnal Ilmu Dasar;2011. 12(1): 6-12.

8. Setyoningrum, E.N.M. OptimasiFormula Sabun Transparandengan Fase Minyak VCO danSurfaktan Cocoamplopropylbetaine. Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma.Skripsi;2010.

9. Purwati Endang, Ely V, ElLatifa SS. Sabun Susu KambingVirgin Coconut Oil DapatMeningkatkan Kesehatan KulitMelalui pH dan Bakteri Baik(Bakteri Asam Laktat) sertaMeningkatkan PendapatanMasyarakat. Fakultas PeternakanUniversitas Andalas, Padang;20.Hal 1-7.

10. Mak-Mensah EE, FirempongCK. Chemical Characteristics ofToilet Soap Prepared FromNeem (Azadirachta indica A.Juss) Seed Oil. Asian J Pl Sciand Res. 2011; 1(4): Hal. 1-7.

11. Bolton,S., PharmaceuticalStatistic Practical and ClinicalApplication, 3rd Ed,, 326, MarcelDekker inc., New York; 1990.

12. ICMR. Detection ofAntimicrobial Resistance inCommon Gram Negative andGram Positive BacteriaEncountered in InfectiousDeseases-An Update. ICMRBulletin. 2009; 39: Hal. 2-5.

13. Hernani, Bunasor TK,Fitriati. Formula SabunTransparan Anti-Jamur denganBahan Aktif Ekstrak Lengkuas(Alpinia galangal L. Swartz).Bul. Littro. 2010; 21(2): 192-205.

14. Dewan Standarisasi Nasional(DSN) SNI 06-4085-1996 :Sabun Mandi. DewanStandarisasi Nasional. Jakarta;1996. Hal. 1-12

15. Madigan M, Martinko JM,Parker J. Brock Biology ofMicroorganisms.10th ed. UpperSaddle River, New Jearsey:Pearson Education, Inc; 2003.Hal.58,59,81,730

14

16. Radji M. Buku AjarMikrobiologi : PanduanMahasiswa Farmasi danKedokteran. Jakarta: PenerbitBuku Kedokteran EGC;2010. Hal. 273, 274, 280,282, 283.

17. Akintobi O, Onoch C, JO O,Idowu A, Ojo O, Okonko I.Antimicrobial Activity OfZingiber Officinale (Ginger)Extract Against SomeSelected Pathogenic Bacteria.Nat and Sci. 2013;11(1):Hal.7-15

18. Bhargava S, Dhabai K, BatraA, Sharma A, Malhotra B.Zingiber Officinale:Chemical and PhytochemicalScreening and Evaluation ofIts Antimicrobial Activities. JChem and Pharm Res.2012;4(1):Hal,360-364

19. Lindayani, Hassan N, ZakariaM, Rahman N, Khalid N.Screening for AntimicrobialActivity of Extract fromZingiber officinale Rosc, var.Rubrum Theilade. Malay JSci. 2001; 20 Hal. 65-69

20. Gandasasmita H.Pemanfaatan Kitosan danKaragenan Pada ProdukSabun Mandi Cair. Bogor:Institut Pertanian Bogor,Perikanan dan Ilmu Kelautan;Skripsi;2009

21. Suryani A, Sailah I, HambaliE. Teknologi Emulsi Bogor:Institute Pertanian Bogor;2000. Hal. 32.

22. Wasitaadmadja. PenuntunIlmu Kosmetik Medik.Jakarta: Universitas IndonesiaPress; 1997. Hal. 97-100.

23. Rowe RC, Paul JS, dan SianCO. Handbook ofPharmaceutical Excipients.

5th ed. Washington DC:Pharmaceutical Press andAmerican PharmacistAssociation; 2006. Hal. 155,301, 466, 629, 737.

24. Timoti, H. AplikasiTeknologi Membran padaPembuatan Virgin CoconutOil (VCO). Jakarta: PT.Nawapanca Adhi Cipta;2005. Hal. 43

25. Thormar H, Hilmarsson H,Bergsson G. StableConcentrated Emulsions ofthe 1-monoglyceride ofCapric Acid (Monocarpin)with Microbial ActivitiesAgaints the Food-borneBacteria Campylobacterjejuni, Salmonella spp., andEscherichia coli. ApplEnviron Microbiol.2006;72(1): Hal.522-526

26. Viste GB, Silvestre RC,Tabije NB, Silvestre J.Efficacy of Virgin Coconut(Cocos nucifera) OilsoapAgaints Mange in Dogs. IntSci Res J. 2013; 5(2):Hal.227-241

27. Schmitt WH. Skin CareProducts. London: BlackieAcademe and Professional;1996. Hal. 23-28.

28. Swarbrick J, Boylan J.Percutaneous Absorption, inEncyclopedia ofPharmaceutical. New York:Marcel Dekker Inc; 1995.Hal.413-418

29. Sukmawati A, Suprapto. EfekBerbagai Peningkat PenetrasiTerhadap Penetrasi PerkutanGel Natrium DiklofenakSecara In Vitro. JurnalPenelitian Sains danTeknologi. 2010; 11(2):Hal.117-125