efek penambahan tragakan sebagai dan k alsium … · 2018-03-24 · efek tragakan dan kalsium...
TRANSCRIPT
EFEK PENKARBON
GIGI
NAMBAHANAT SEBAI EKSTRAK
DiajuMemp
UN
AN TRAGAKAGAI ABRAK AIR-ALK
ukan untuk Mperoleh Gela
Progra
Sep
NIM
FAKULNIVERSITA
YO
KAN SEBAASIVE TERHKOHOL DA
SKRIPSI
Memenuhi Saar Sarjana Faam Studi Far
Oleh:
ptiana Wijay
M : 0781141
LTAS FARMAS SANATAGYAKART
2011
AGAI BINDHADAP SIF
AUN SIRIH
alah Satu Syarmasi (S.Farmasi
ya
46
MASI A DHARMATA
DER DAN KFAT FISIS
H (Piper betle
yarat arm.)
A
KALSIUM PASTA
e L.)
EFEK PENKARBON
GIGI
NAMBAHANAT SEBAI EKSTRAK
DiajuMemp
UN
AN TRAGAAGAI ABRAK AIR-ALK
ukan untuk Mperoleh Gela
Progra
Sep
NIM
FAKULNIVERSITA
YO
i
KAN SEBAASIVE TERHKOHOL DA
SKRIPSI
Memenuhi Saar Sarjana Faam Studi Far
Oleh:
ptiana Wijay
M : 0781141
LTAS FARAS SANATAGYAKART
2011
AGAI BINDHADAP SIF
AUN SIRIH
alah Satu Syarmasi (S.Farmasi
ya
46
MASI A DHARMATA
DER DAN KFAT FISIS
H (Piper betle
yarat arm.)
A
KALSIUM PASTA
e L.)
ii
iii
HALAMA
iv
AN PERSEMMBAHAN
v
vi
vii
PRAKATA
Puji Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat
dan penyertaan-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar
Sarjana Farmasi (S.Farm.) program studi Farmasi.
Selama perkuliahan, penelitian hingga proses penyusunan skripsi, Penulis
telah mendapat banyak bantuan dari berbagai pihak yang berupa dukungan,
sarana, bimbingan, nasihat, kritik, dan saran. Pada kesempatan ini, Penulis ingin
mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas
Sanata Dharma Yogyakarta
2. Dewi Setyaningsih, M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan bimbingan, pengarahan, dan masukkan kepada Penulis dalam
penyusunan skripsi.
3. Rini Dwiastuti, M.Sc., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan
kritik dan saran.
4. Yohanes Dwiatmaka, M.Si., selaku dosen penguji yang telah memberikan
masukkan, kritik dan saran kepada penulis.
5. Segenap dosen fakultas farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah
mengajar dan membimbing Penulis selama perkuliahan.
6. Papa, mama, dan Natalia atas doa, kasih sayang dan dukungannya.
7. Ricki yang selalu memotivasi, memberikan semangat, kasih sayang dan
bantuan selama penyusunan skripsi.
viii
8. Ci Yuvita atas masukan, dukungan, bantuan dan saran yang telah diberikan
selama penyusunan skripsi.
9. Fany, Yemi, dan Daniel sebagai teman satu tim atas kerjasama, bantuan,
kebersamaan, kegembiraan, dan keluh kesah selama penyusunan skripsi ini.
10. Sahabat-sahabatku Fifi, Aji, Agnes, Riris, Fetri, Putri, dan Selasih yang selalu
memberikan bantuan, dukungan, dan motivasi.
11. Teman-teman skripsi lantai 1 Lia, Dinar, Siska, Cinthya, Mala, Bella, Tika,
Puput, Yoga, Manda, Ayu, Ius, dan Robby atas kebersamaan, canda tawa dan
keluh kesah selama ini.
12. Teman-teman FST 2007 atas segala kebersamaan kita.
13. Pak Musrifin, Mas Agung, Mas Ottok, Mas Iswandi, Mas Wagiran, Mas Sigit,
Mas Parlan serta laboran-laboran yang lain yang telah membantu Penulis
selama penelitian.
14. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu
Penulis dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan akhir skripsi ini masih
banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan adanya kritik dan
saran yang membangun dari semua pihak. Penulis berharap semoga laporan akhir
skripsi ini dapat berguna bagi semua pihak, khususnya dalam bidang farmasi.
Penulis
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .......................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................. iv
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ........................................ v
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ...................................................... vi
PRAKATA ................................................................................................... vii
DAFTAR ISI ................................................................................................ ix
DAFTAR TABEL ........................................................................................ xiii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xiv
DAFTAR PERSAMAAN ............................................................................ xv
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xvi
INTISARI .................................................................................................... xvii
ABSTRACT ................................................................................................... xviii
BAB I. PENGANTAR ............................................................................. 1
A. Latar Belakang ....................................................................... 1
1. Perumusan masalah ......................................................... 5
2. Keaslian Penelitian .......................................................... 5
3. Manfaat Penelitian ........................................................... 5
a. Manfaat teoritis .......................................................... 5
b. Manfaat metodologis ................................................. 5
c. Manfaat praktis .......................................................... 5
x
B. Tujuan Penelitian ................................................................... 6
1. Tujuan umum ................................................................... 6
2. Tujuan khusus .................................................................. 6
BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA ....................................................... 7
A. Sirih ....................................................................................... 7
1. Morfologi ......................................................................... 7
2. Kandungan kimia ............................................................. 8
3. Kegunaan ekstrak air-alkohol daun sirih sebagai
antibakteri ........................................................................ 8
B. Gigi ........................................................................................ 9
1. Struktur gigi ..................................................................... 9
2. Karies Gigi ....................................................................... 11
C. Pasta Gigi ............................................................................... 12
1. Definisi ............................................................................ 12
2. Karakteristik pasta gigi .................................................... 12
3. Mekanisme pembersihan gigi oleh pasta gigi ................. 13
4. Sifat fisis dan metode evaluasi pasta gigi ........................ 14
a. Berat jenis .................................................................. 15
b. Cohesiveness .............................................................. 16
c. Extrudability .............................................................. 17
d. Viskositas .................................................................. 17
e. Sag ............................................................................. 19
D. Bahan-bahan Pasta Gigi ........................................................ 20
1. Abrasive ........................................................................... 20
xi
2. Binder .............................................................................. 20
3. Humektan ........................................................................ 21
4. Pemanis ............................................................................ 21
5. Pengawet .......................................................................... 22
6. Aquadest .......................................................................... 22
7. Surfaktan .......................................................................... 22
E. Tragakan ................................................................................ 23
F. Kalsium Karbonat .................................................................. 24
G. Metode Desain Faktoial ......................................................... 25
H. Landasan Teori ...................................................................... 28
I. Hipotesis ................................................................................ 29
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .................................................. 30
A. Jenis Rancangan Penelitian ................................................... 30
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ....................... 30
1. Variabel penelitian ........................................................... 30
2. Definisi operasional ......................................................... 30
C. Alat ........................................................................................ 32
D. Bahan ..................................................................................... 32
E. Tata Cara Penelitian .............................................................. 32
1. Verifikasi ekstrak air-alkohol daun sirih ......................... 32
a. Ekstraksi daun sirih ................................................... 32
b. Uji kualitatif ekstrak air-alkohol daun sirih secara
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ............................... 33
2. Formula ............................................................................ 33
xii
3. Pembuatan pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih ....... 34
4. Uji sifat fisis pasta gigi .................................................... 35
a. Uji viskositas ............................................................. 35
b. Uji sag ....................................................................... 35
F. Analisis Data .......................................................................... 35
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 37
A. Verifikasi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih ........................... 37
1. Ekstraksi Daun Sirih ........................................................ 37
2. Uji kualitatif dengan KLT ............................................... 37
B. Pembuatan Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih ....... 39
C. Karakterisasi Sifat Fisis Pasta Gigi ....................................... 44
D. Efek Tragakan dan Kalsium Karbonat, serta Interaksinya
dalam Menentukan Sifat Fisis Pasta Gigi .............................. 51
1. Viskositas ........................................................................ 53
2. Sag ................................................................................... 56
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................... 61
A. Kesimpulan ............................................................................ 61
B. Saran ...................................................................................... 61
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 62
LAMPIRAN ................................................................................................. 65
BIOGRAFI PENULIS ................................................................................. 81
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel I. Nilai RDA pada beberapa abrasive ................................................... 13
Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level . 27
Tabel III. Formula standar pasta gigi .............................................................. 33
Tabel IV. Formula modifikasi pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih ........ 34
Tabel V. Percobaan desain faktorial (tiap percobaan direplikasi 3 kali) ........ 34
Tabel VI. Hasil uji regresi linier antara viskositas dan sag pasta gigi ekstrak
air-alkohol daun sirih ...................................................................... 46
Tabel VII. Sifat fisis ekstrak air-alkohol daun sirih ........................................ 47
Tabel VIII. Efek tragakan dan kalsium karbonat, serta interaksi keduanya
dalam menentukan sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun
sirih .............................................................................................. 52
Tabel IX. Persamaan desain faktorial ............................................................. 53
Tabel X. Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Desain Expert
pada respon viskositas setelah 48 jam ............................................. 54
Tabel XI. Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Desain Expert
pada respon sag setelah 48 jam ...................................................... 57
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Tanaman sirih ................................................................................ 8
Gambar 2. Struktur gigi .................................................................................. 9
Gambar 3. Proses terjadinya karies gigi ......................................................... 11
Gambar 4. Aluminium piknometer ................................................................. 16
Gambar 5. Instron tensiometer ....................................................................... 17
Gambar 6. Kurva aliran pseudoplastis ............................................................ 18
Gambar 7. Viskometer RION ......................................................................... 19
Gambar 8. Rumus bangun gliserin .................................................................. 21
Gambar 9. Rumus bangun natriun sakarin ...................................................... 22
Gambar 10. Rumus bangun natrium benzoat .................................................. 22
Gambar 11. Kromatogram KLT ekstrak air-alkohol daun sirih dengan sinar
UV 245 nm .................................................................................. 38
Gambar 12. Struktur tragakan ......................................................................... 41
Gambar 13. Gambaran viscous matrik ............................................................. 42
Gambar 14. Profil periodik viskositas (X±SD) dari 3 replikasi selama
penyimpanan 1 bulan ................................................................... 49
Gambar 15. Profil periodik sag (X±SD) dari 3 replikasi selama penyimpanan
1 bulan ......................................................................................... 49
Gambar 16. Grafik hubungan tragakan dan kalsium karbonat terhadap respon
viskositas setelah 48 jam ............................................................. 55
Gambar 17. Grafik hubungan tragakan dan kalsium karbonat terhadap respon
sag setelah 48 jam ....................................................................... 58
xv
DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan (1). ................................................................................................. 26
Persamaan (2). ................................................................................................. 35
Persamaan (3). ................................................................................................. 53
Persamaan (4). ................................................................................................. 53
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analysis Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
Produksi Javaplant ..................................................................... 65
Lampiran 2. Proses Ekstraksi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih Produksi
Javaplant .................................................................................... 66
Lampiran 3. Notasi Desain Faktorial dan Percobaan Desain Faktorial .......... 68
Lampiran 4. Data Uji Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih 69
Lampiran 5. Data Hasil Analisis Menggunakan SPSS 18 .............................. 72
Lampiran 6. Data Hasil Analisis Menggunakan Desain Expert ..................... 74
Lampiran 7. Dokumentasi ............................................................................... 78
xvii
INTISARI
Sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih (Piper betle L.) dipengaruhi oleh bahan dan jumlah bahan yang digunakan dalam formulasi pasta gigi yang meliputi tragakan dan kalsium karbonat. Tragakan yang berfungsi sebagai binder dapat meningkatkan viskositas fase cair, sedangkan kalsium karbonat yang berfungsi sebagai abrasive dapat membangun sifat alir pasta gigi. Dengan kata lain, penambahan tragakan dan kalsium karbonat maupun interaksi keduanya dapat menentukan sifat fisis pasta gigi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana efek penambahan tragakan sebagai binder dan kalsium karbonat sebagai abrasive terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih.
Penelitian ini menggunakan desain faktorial dengan dua faktor, yaitu tragakan-kalsium karbonat serta dua level, yaitu level tinggi-level rendah tragakan dan kalsium karbonat. Kemudian dilakukan pengukuran terhadap sifat fisis pasta gigi yang meliputi viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan serta pengamatan profil viskositas dan sag secara periodik selama 1 bulan penyimpanan. Data dianalisis secara statistik menggunakan Design Expert 7.1.4 untuk mengetahui signifikansi (p<0,05) dari setiap faktor dan interaksinya dalam memberikan efek.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada respon viskositas tragakan, kalsium karbonat, dan interaksi keduanya memberikan efek yang signifikan. Pada respon sag, tragakan dan kalsium karbonat memberikan efek yang signifikan, namun interaksi keduanya memberikan efek yang tidak signifikan. Kata kunci: tragakan, kalsium karbonat, pasta gigi, ekstrak air-alkohol daun sirih (Piper betle L.), dan desain faktorial.
xviii
ABSTRACT
Physical properties of water-ethanol extract of betel leaf (Piper betle L.) toothpaste influenced by the material and the amount of material used in toothpaste formulation such as tragacanth and calcium carbonate. Tragacanth as binder can increase the viscosity of the liquid phase, while calcium carbonate as abrasive can build the rheology of toothpaste. In other words, the addition of tragacanth and calcium carbonate and the interaction can be determined the physical properties of toothpaste.
The aim of this study was to determine how the effect of tragacanth as binder and calcium carbonate as abrasive on physical properties of water-ethanol extract of betel leaf.
This study used factorial design with two factors, namely tragacanth-calcium carbonate and two levels, namely high level-low level of tragacanth and calcium carbonate. Then the measurements of physical properties of toothpaste that include viscosity and sag were done after 48 hours and periodically for one month of storage. The data were statistically analyzed using Design Expert 7.1.4 for knowing the significance (p<0,05) of each factor and their interaction in giving effect.
The results of this study showed that in viscosity response, tragacanth, calcium carbonate, and their interaction provide significant effect. In sag response, tragacanth and calcium carbonate provide significant effect, but their interaction does not significant effect. Keywords: tragacanth, calcium carbonate, toothpaste, water-ethanol extract of
betel leaf (Piper betle L.), and factorial design.
1
BAB I
PENGANTAR
A. Latar Belakang
Gigi merupakan salah satu organ pengunyah, yang terdiri dari gigi-gigi
pada rahang atas dan rahang bawah, lidah, serta saluran-saluran penghasil air
ludah (Tarigan, 1992). Gigi berfungsi sebagai alat pengunyah makanan, dan alat
bantu berbicara. Gigi juga berfungsi sebagai salah satu alat kecantikan selain kulit
tubuh, kulit wajah, mata, dan bibir (Ahira, 2008). Jika fungsi gigi terganggu maka
dapat menurunkan nafsu makan, kesulitan dalam pengunyahan makanan,
penurunan fungsi cerna, serta menimbulkan masalah psikologis yang dapat
mengganggu aktivitas (Widodo, 2009). Oleh karena itu, penting untuk menjaga
kesehatan gigi.
Gigi yang rusak dapat menimbulkan sakit gigi. Timbulnya sakit gigi ini
disebabkan oleh adanya bakteri Streptococcus mutans yang ada pada rongga
mulut. Streptococcus mutans mempunyai kemampuan untuk mensintesis sukrosa,
glukosa atau karbohidrat lain menjadi polisakarida ekstraselular dan asam yang
melekat pada permukaan gigi yang disebut sebagai plak gigi (Panjaitan, 2002).
Selain itu, plak juga merupakan tempat pelekatan dan pertumbuhan Streptococcus
mutans. Plak yang bersifat lengket menyebabkan jumlah Streptococcus mutans
yang melekat pada lapisan email gigi akan bertambah, sehingga pembentukan
polisakarida ekstraseluler dan asam juga meningkat. Plak akan menyebabkan
demineralisasi lapisan email pada gigi dan lama kelamaan lapisan tersebut akan
2
menipis. Plak yang menumpuk kemudian membentuk karies gigi yang akhirnya
merusak email hingga melubangi gigi dan menyebabkan sakit gigi (Besford,
1996). Untuk mengurangi jumlah Streptococcus mutans dapat dilakukan dengan
cara menggosok gigi dengan pasta gigi yang mengandung abrasive dan senyawa
yang berkhasiat sebagai antibakteri. Senyawa yang berkhasiat sebagai antibakteri
ini dapat berasal dari senyawa kimia maupun senyawa alam. Contoh senyawa
kimia yang berkhasiat sebagai antibakteri adalah fluoride, sedangkan senyawa
alam yang berkhasiat sebagai antibakteri dapat berasal dari tanaman sirih.
Tanaman sirih merupakan anggota suku Piperaceae. Salah satu bagian dari
tanaman sirih yang dimanfaatkan sebagai pengobatan adalah daunnya. Daun sirih
dapat digunakan untuk pengobatan berbagai macam penyakit diantaranya obat
sakit gigi dan mulut, sariawan, luka bekas cabut gigi, penghilang bau mulut,
antibakteri, batuk dan serak, hidung berdarah, keputihan, wasir, tetes mata,
gangguan lambung, gatal-gatal, kepala pusing, dan trachoma (Syukur dan
Hernani, 1999). Daun sirih segar mengandung 0,7 – 2,6 % minyak atsiri, yaitu
allilkatekol, kadinen, karvakrol, karyofilen, kavibetol, kavikol, hidroksikavikol,
betelfenol, sineol, estragol, eugenol, dan eugenol metil eter. Selain itu juga
mengandung 0,8 - 1,8 % enzim diasfase, tannin, asam lemak, gula dan amilum
(Darwis, 1992). Daun sirih dapat diekstraksi menggunakan pelarut air-alkohol dan
berdasarkan metode difusi agar dengan cakram kertas (metode Bauer-Kirby)
ekstrak air-alkohol daun sirih mempunyai aktivitas antibakteri terhadap
Streptococcus mutans pada konsentrasi 1 % (Suwondo, 2007).
3
Salah satu sediaan yang dapat mengakomodasi khasiat antibakteri ekstrak
air-alkohol daun sirih terhadap Streptococcus mutans adalah dengan
diformulasikan dalam bentuk pasta gigi. Saat ini telah ada sediaan pasta gigi yang
menggunakan minyak atsiri daun sirih sebagai zat aktifnya, namun penggunaan
minyak atsiri ini memiliki beberapa kelemahan, yaitu mudah teroksidasi oleh
udara dan ketidakstabilan selama penyimpanan. Jika menggunakan ekstrak air-
alkohol daun sirih maka ekstrak air-alkohol daun sirih akan terjebak dalam matrik
tiga dimensi yang dibentuk oleh binder atau gelling agent yang digunakan dalam
formulasi pasta gigi. Selain itu juga, binder mempunyai sifat yang dapat
menaikkan viskositas sediaan. Ekstrak air-alkohol daun sirih yang terjebak dalam
matrik akan menyebabkan ekstrak tersebut terlindungi dari oksidasi. Hal ini
disebabkan karena peningkatan viskositas yang dibentuk oleh binder akan
menurunkan molecular mobility ekstrak air-alkohol daun sirih, sehingga udara
akan sulit masuk kedalam matrik. Tidak adanya udara yang dapat menembus
matrik ini menyebabkan reaksi oksidasi tidak dapat berlangsung sehingga
kestabilan dan konsentrasi zat aktif serta daya antibakteri ekstrak air-alkohol daun
sirih akan tetap dipertahankan.
Sediaan pasta gigi terdiri dari beberapa macam bahan penyusun antara lain
binder atau gelling agent dan abrasive. Binder dibutuhkan untuk mempertahankan
fase cair dan padatan dalam pembentukan pasta gigi yang lembut. Binder dapat
meningkatkan viskositas fase cair dan produk akhir, mencegah pengeluaran air
dari pasta gigi, sehingga stabilitas pasta gigi akan tetap terjaga (Garlen, 1996).
Contoh binder yang dapat digunakan adalah tragakan. Abrasive berfungsi sebagai
4
agen pengkilap dan penghilang plak pada proses penggosokan gigi (Anonim,
2008a). Abrasive yang digunakan pada pasta gigi harus selalu seimbang antara
kemampuannya dalam membersihkan permukaan gigi dan kemungkinan
pengerusakan pada permukaan gigi. Pasta gigi sebaiknya tidak memiliki abrasive
lebih dari yang diperlukan untuk menjaga gigi tetap bersih (bebas dari plak, sisa
makanan, dan pewarnaan gigi) (Rieger, 2000). Selain itu, abrasive juga
merupakan salah satu bahan yang dapat membangun sifat alir pasta gigi (Anonim,
2004). Contoh abrasive yang dapat digunakan adalah kalsium karbonat. Dengan
demikian, perlu dilakukan suatu penelitian tentang efek penambahan tragakan
sebagai binder dan kalsium karbonat sebagai abrasive untuk mengetahui efek
tragakan dan kalsium karbonat, maupun interaksi keduanya dalam menentukan
sifat fisis pasta gigi.
Desain faktorial merupakan desain eksperimen yang memungkinkan untuk
mengevaluasi efek penambahan tragakan sebagai binder dan kalsium karbonat
sebagai abrasive. Desain faktorial pada dua level dan dua faktor (Full Factorial
Design 22) merupakan metode rasional untuk menyimpulkan dan mengevaluasi
secara obyektif efek faktor terhadap kualitas suatu sediaan. Faktor yang diteliti
adalah penambahan tragakan dan kalsium karbonat dengan variasi jumlah
tragakan dan kalsium karbonat sebagai level yang dipilih. Signifikansi dari setiap
faktor dan interaksinya dalam memberikan efek dianalisis menggunakan ANOVA
pada taraf kepercayaan 95 % (p<0,05).
5
1. Perumusan masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan yang ada adalah:
Apakah variasi jumlah tragakan dan kalsium karbonat pada level yang diteliti
memberikan efek signifikan terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun
sirih yang meliputi viskositas dan sag?
2. Keaslian penelitian
Sejauh penelusuran pustaka yang telah dilakukan penulis, penelitian
tentang Efek Penambahan Tragakan sebagai Binder dan Kalsium Karbonat
sebagai Abrasive terhadap Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
(Piper betle L.) belum pernah dilakukan.
3. Manfaat penelitian
a. Manfaat teoritis. Manfaat teoritis dalam penelitian ini adalah
menambah informasi dalam bidang ilmu pengetahuan tentang efek penambahan
tragakan sebagai binder dan kalsium karbonat sebagai abrasive terhadap sediaan
pasta gigi dan pengaplikasian desain faktorial dalam menganalisis pengaruh
tersebut.
b. Manfaat metodologis. Manfaat metodologis dalam penelitian ini
adalah menambah informasi dalam bidang kefarmasian mengenai penggunaan
desain faktorial dalam mengamati efek penambahan tragakan sebagai binder dan
kalsium karbonat sebagai abrasive terhadap sifat fisis pasta gigi.
c. Manfaat praktis. Manfaat praktis dalam penelitian ini adalah
mengetahui efek penambahan tragakan sebagai binder dan kalsium karbonat
6
sebagai abrasive serta interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi
yang meliputi viskositas dan sag sehingga dapat diterima oleh masyarakat.
B. Tujuan Penelitian
1. Tujuan umum
Tujuan umum penelitian ini adalah membuat sediaan pasta gigi dengan zat
aktif ekstrak air-alkohol daun sirih.
2. Tujuan khusus
Tujuan khusus penelitian ini adalah mengetahui efek penambahan
tragakan sebagai binder dan kalsium karbonat sebagai abrasive serta interaksi
keduanya dalam penentuan sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih yang
meliputi viskositas dan sag.
7
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Sirih
Tanaman sirih (Piper betle L.) merupakan anggota suku Piperaceae.
Tanaman ini memiliki sinonim Chavica auriculata Miq; C. betle Miq
(Syamsuhidayat dan Hutapea, 1991). Ada beberapa jenis sirih, yaitu daun sirih
yang berwarna hijau tua dengan rasa pedas merangsang, daun sirih yang berwarna
kuning, daun sirih yang berwarna kuning dengan tulang daun berwarna merah,
dan sirih hitam (Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1980).
1. Morfologi
Habitus tanaman sirih adalah perdu, dan merupakan tumbuhan yang
merambat. Helaian daun berbentuk bundar telur atau bundar telur lonjong, pada
bagian pangkal berbentuk jantung atau agak bundar, tulang daun bagian bawah
gundul atau berambut sangat pendek, tebal, warna putih, panjang 5 cm sampai 18
cm, lebar 2,5 cm sampai 10,5 cm. Bunga berbentuk bulir, berdiri sendiri di ujung
cabang dan berhadapan dengan daun. Daun pelindung berbentuk lingkaran,
bundar telur terbalik atau lonjong, panjang kira-kira 1 mm. Bulir jantan, panjang
gagang 1,5 cm sampai 3 cm, benang sari sangat pendek. Bulir betina, panjang
gagang 2,5 cm sampai 6 cm. Kepala putik 3 sampai 5. Buah buni, bulat dengan
ujung gundul. Bulir masak berambut kelabu, rapat, tebal 1 cm sampai 5 cm. Biji
masak membentuk lingkaran (Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan
RI, 1980).
8
Gambar 1. Tanaman sirih (Gimi, 2009)
2. Kandungan kimia
Daun sirih segar mengandung 0,7 – 2,6 % minyak atsiri, yaitu allilkatekol,
kadinen, karvakrol, karyofilen, kavibetol, kavikol, hidroksikavikol, betelfenol,
sineol, estragol, eugenol, dan eugenol metil eter. Selain itu juga mengandung 0,8 -
1,8 % enzim diasfase, tannin, asam lemak, gula dan amilum (Darwis, 1992).
Biasanya, daun sirih muda mengandung enzim diastase, gula dan minyak atsiri
lebih banyak dibandingkan dengan daun sirih tua. Sementara itu kandungan
taninnya tetap (Damayanti dan Mulyono, 2005).
3. Kegunaan ekstrak air-alkohol daun sirih sebagai antibakteri
Suwondo (2007) melaporkan bahwa daun sirih yang diekstraksi
menggunakan pelarut air-alkohol (1 : 1) mempunyai aktivitas antibakteri terhadap
Streptococcus mutans pada konsentrasi 1 %. Aktivitas antibakteri terhadap
Streptococcus mutans ini dilakukan melalui metode difusi agar dengan cakram
kertas (metode Bauer-Kirby).
Ekstrak air-alkohol daun sirih yang mengandung senyawa turunan fenol
memiliki daya antibakteri (bakterisid) lima kali lebih kuat daripada fenol biasa.
Adanya senyawa turunan fenol yang merupakan senyawa toksik mengakibatkan
struktur protein pada Streptococcus mutans terganggu dan terbuka menjadi
9
struktur acak tanpa adanya kerusakan pada struktur kerangka kovalen. Hal ini
menyebabkan protein terdenaturasi. Protein yang terdenaturasi mengakibatkan
protein tersebut tidak dapat menjalankan aktivitas biologisnya dengan baik
sehingga protein juga tidak dapat melakukan fungsinya lagi (Anonim, 2009).
B. Gigi
1. Struktur gigi
Gigi merupakan salah satu organ pengunyah, yang terdiri dari gigi-gigi
pada rahang atas dan rahang bawah (Tarigan, 1992). Selain sebagai organ
pengunyah, gigi juga berfungsi sebagai salah satu alat kecantikan selain kulit
tubuh, kulit wajah, mata, dan bibir, sehingga penting untuk menjaga kesehatan
gigi (Ahira, 2008).
Secara maksroskopik gigi terdiri dari mahkota (bagian gigi yang berada
diatas gusi) dan akar (bagian yang tertutup oleh gusi), bagian yang memisahkan
mahkota dan akar adalah leher (Rieger, 2000).
Gambar 2. Struktur gigi (Fonseca, 2006)
Pada bagian mahkota terdapat email dan dentin, sedangkan pada bagian
akar terdiri dari pulpa, semen, jaringan periodontal, syaraf dan pembuluh darah.
Email adalah lapisan terluar gigi, yang menutupi seluruh mahkota gigi dan
10
merupakan bagian tubuh yang paling keras dan dibentuk oleh sel-sel yang disebut
ameloblast. Meskipun sangat keras, email gigi rentan terhadap serangan asam,
baik langsung dari makanan atau dari hasil metabolisme bakteri yang
memfermentasi karbohidrat yang kita makan dan menghasilkan asam (Tim Delta
Pamungkas, 1997). Email tersusun oleh hidroksiapatit (3Ca3(PO4)2.Ca(OH)2)
yang jumlahnya sekitar 98 %, dan sisanya adalah keratin dan air (Rieger, 2000).
Dentin besifat lebih lunak dibandingkan email karena komposisi material
organiknya lebih banyak dibandingkan email yaitu mencapai 20 %, dan 85 % dari
material organik tersebut adalah kolagen. Sisanya adalah air sebanyak 10 % dan
material anorganik 70 %. Di daerah permukaan mahkota gigi, dentin terletak di
bawah email. Tapi di bagian akar dentin tidak ditutupi oleh email melainkan oleh
sementum (Tim Delta Pamungkas, 1997).
Pulpa gigi terdapat dibagian tengah gigi dan merupakan ruang yang
mengandung pembuluh darah, pembuluh limfe, serat syaraf, sel-sel jaringan ikat
dan substansi interseluler (Tim Delta Pamungkas, 1997).
Jaringan periodontal merupakan jaringan penyangga gigi yang terdiri atas
gusi, semen, membran periodontal dan tulang alveolar. Semen merupakan suatu
lapisan yang menutupi akar gigi, terdiri atas 45 % bahan anorganik dan 55 %
bahan organik. Semen berperan dalam menyangga gigi. Membran periodontal
merupakan suatu struktur jaringan ikat yang mengelilingi akar gigi dan
menghubungkan gigi dengan tulang alveolar. Fungsi membran periodontal adalah
sebagai penghubung gigi ke tulang dan pelindung gusi, sedangkan tulang alveolar
adalah tempat gigi yang tertanam pada rahang. Tulang alveolar merupakan
11
struktur tulang yang kompak, namun mempunyai lubang untuk dilalui oleh
pembuluh darah, serat saraf, dan pembuluh limfe (Tim Delta Pamungkas, 1997).
2. Karies gigi
Karies gigi adalah suatu proses kronis, regresif yang dimulai dengan
proses melarutnya mineral email, sebagai akibat terganggunya keseimbangan
antara email dan lingkungan sekelilingnya yang disebabkan oleh pembentukan
asam mikrobial dari substrat (medium makanan bagi bakteri) yang dilanjutkan
dengan timbulnya destruksi komponen-komponen organik yang akhirnya terjadi
kavitasi (pembentukan lubang) (Schuurs, 1993).
Gambar 3. Proses terjadinya karies gigi (Palombo, 2009)
Proses terjadinya karies gigi dimulai dengan adanya plak di permukaan
gigi, sukrosa (gula) dari sisa makanan dan bakteri yang menempel dan berproses
pada waktu tertentu. Streptococcus mutans akan mengubah sukrosa menjadi
polisakarida yang tidak larut dan bersifat asam. Polisakarida yang tidak larut ini
akan melekat pada permukaan gigi yang disebut sebagai plak gigi. Proses
perubahan ini akan menurunkan pH mulut menjadi 5,5 dan menyebabkan
demineralisasi email yang akan berlanjut menjadi karies gigi (Mitsui, 1997).
12
C. Pasta Gigi
1. Definisi
Pasta gigi adalah suatu sistem dispersi yang terdiri dari air, cairan larut air,
padatan yang terlarut dan tidak dapat terlarut, dan bagian padatan tersebut
terdispersi pada cairan pembawa yang digunakan untuk membersihkan permukan
gigi bersama dengan sikat gigi (Garlen, 1996). Pasta gigi yang digunakan pada
saat menyikat gigi berfungsi untuk mengurangi pembentukan plak, memperkuat
gigi terhadap karies, membersihkan dan memoles permukaan gigi, menghilangkan
atau mengurangi bau mulut, memberikan rasa segar pada mulut serta memelihara
kesehatan gingival (Anonim, 2010).
2. Karakteristik pasta gigi
Karakteristik pasta gigi dapat dilihat dari konsistensinya, abrasiveness,
appearance, pembusaan, stabilitas dan keamanan. Pasta gigi yang ideal harus
memberikan konsistensi yang baik, yaitu cukup mudah dikeluarkan dari dalam
tube, dapat menahan bentuknya (tidak berubah bentuk saat dikeluarkan pada sikat
gigi), dan tidak jatuh saat ditaruh diatas sikat gigi (Garlen, 1996).
Abrasiveness adalah kemampuan pasta gigi untuk membersihkan
permukaan gigi secara mekanik. Pasta gigi yang baik harus mempunyai cukup
abrasive untuk dapat membersihkan gigi dengan baik, menghilangkan partikel
makanan, dan mengkilapkan permukaan gigi (Garlen, 1996). Efek pembersihan
pasta gigi tergantung pada jumlah abrasive yang digunakan, sedangkan
penggunaan detergen tidak selalu dibutuhkan dan efeknya tidak signifikan dalam
proses pembersihan gigi dibanding dengan abrasive. Hal ini menunjukkan bahwa
13
penggunaan abrasive menjadi lebih penting dalam proses pembersihan gigi
dibandingkan dengan penggunaan detergen (Rieger, 2000). Metode pengukuran
abrasiveness yang paling banyak digunakan saat ini adalah radioactive dentin
abrasion (RDA) atau radioactive enamel abrasion (REA). Berdasarkan metode
ini didapatkan korelasi yang tinggi antara hasil dari nilai radioactive abrasion
dengan tingkat abrasivitas yang diketahui dengan menimbang berat dentin atau
email yang hilang. Beberapa faktor yang mempengaruhi abrasiveness suatu pasta
gigi, antara lain struktur kimia abrasive, kekerasan abrasive, bentuk kristal, dan
ukuran partikel (Garlen, 1996).
Tabel I. Nilai RDA pada beberapa abrasive (Garlen, 1996) Abrasive Konsentrasi Nilai RDA
Alumina 20 – 40 % 150 – 500 Dikalsium fosfat anhidrat 30 – 50 % 260 – 400 Natrium metafosfat 40 – 50 % 175 – 150 Kalsium pirofosfat 40 – 50 % 100 Kalsium karbonat 40 – 50 % 50 – 400 Silika terhidrasi 15 – 30 % 30 – 120 Dikalsium fosfat dihidrat 40 – 50 % 30 – 60
Pasta gigi yang baik akan dapat memberikan penampakan yang halus,
homogen, dan berkilau. Selain itu juga, harus bebas dari gelembung udara serta
memberikan warna yang menarik (Garlen, 1996).
Pasta gigi harus stabil selama penyimpanan dan aman saat digunakan.
Pasta gigi yang baik harus dapat mempertahankan viskositas, pH, konsentrasi zat
aktif dan tidak memisah selama penyimpanan (Garlen, 1996).
3. Mekanisme pembersihan gigi oleh pasta gigi
Abrasive pada pasta gigi akan mengangkat plak, pelikel, kotoran, sisa
makanan, dan kotoran lainnya yang menempel pada permukaan gigi. Mekanisme
14
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 akan terangkat. Saat kotoran dan plak
pada gigi sudah terangkat maka akan dengan mudah kotoran dan plak tersebut
dibilas dengan air pada saat proses berkumur (Garlen, 1996 dan Mitsui, 1997).
4. Sifat fisis dan metode evaluasi pasta gigi
Sifat fisis pasta gigi dipengaruhi oleh bahan dan jumlah bahan yang
digunakan dalam formula pasta gigi. Bahan dalam pasta gigi yang dapat
mempengaruhi sifat fisis pasta gigi ini antara lain tragakan sebagai binder dan
kalsium karbonat sebagai abrasive. Tragakan adalah bahan yang digunakan untuk
mempertahankan fase padatan dan fase cairan untuk tetap menyatu secara
homogen dan tidak terpisah, sedangkan kalsium karbonat adalah bahan yang
bertindak sebagai fase padatan yang mengisi formula pasta gigi dalam
menghasilkan pasta gigi yang kompak dan kalsium karbonat ini mengisi setengah
bagian dari total formula (Young, 1972). Bila dilihat dari fungsi tragakan dan
kalsium karbonat ini maka dapat disimpulkan bila jumlah dari tiap bahan tersebut
terlalu banyak atau pun terlalu sedikit maka akan terbentuk pasta gigi yang kurang
memenuhi sifat fisis pasta gigi. Sifat fisis pasta gigi yang dipengaruhi antara lain
berat jenis, cohesiveness, extrudability, viskositas, dan sag. Saat sifat fisis pasta
gigi ini terpenuhi maka akan dihasilkan pasta gigi yang stabil. Untuk mengetahui
apakah sifat fisis pasta gigi terpenuhi atau tidak maka perlu dilakukan
pengevaluasian pada pasta gigi yang dihasilkan. Pengevaluasian sifat fisis pasta
15
gigi dapat dilakukan melalui berbagai metode, antara lain berat jenis,
cohesiveness, extrudability, viskositas, dan sag (Garlen, 1996).
a. Berat jenis. Berat jenis didefinisikan sebagai perbandingan kerapatan
dari suatu zat terhadap kerapatan air pada temperatur yang sama. Berat jenis pada
penggunaan praktis lebih sering didefinisikan sebagai perbandingan massa dari
suatu zat terhadap massa sejumlah volume air yang sama pada suhu 40 atau
temperatur lain yang tertentu (Martin, Swarbick, dan Cammarata, 1993). Berat
jenis pada pengukuran sifat fisis pasta gigi merupakan fungsi dari
pengidentifikasian abrasive dan konsentrasi abrasive serta humektan dan air.
Pasta gigi dengan kalsium karbonat sebagai abrasive akan mempunyai berat jenis
sekitar 1,5 – 1,6. Jika berat jenis dari suatu formula pasta gigi terpenuhi maka nilai
berat jenis tersebut berguna untuk mendeterminasi terjadinya aerasi yang
berlebihan saat proses pembuatan serta untuk memverifikasi bahwa formulasi
telah dilakukan dengan benar (Garlen, 1996).
Alat yang dapat digunakan untuk mengukur berat jenis pasta gigi adalah
aluminium piknometer. Prosedur yang dilakukan dalam menggunakan aluminium
piknometer ini adalah dengan memasukkan pasta gigi ke dalam aluminium
piknometer sampai penuh untuk kemudian ditimbang. Setelah itu, dilakukan juga
penimbangan terhadap air dengan prosedur yang sama seperti saat menimbang
pasta gigi. Berat jenis yang terukur merupakan perbandingan massa pasta gigi
terhadap massa sejumlah volume air pada suhu yang sama (Anonim, 2008b).
16
Gambar 4. Aluminium piknometer (Anonim, 2008b)
b. Cohesiveness. Cohesiveness adalah kemampuan pasta gigi untuk
melekat pada gigi dan pada sikat gigi. Sampai saat ini belum ada prosedur standar
yang dapat digunakan untuk mengukur cohesiveness pasta gigi, namun terdapat
prosedur sederhana yang dapat digunakan untuk menggambarkan cohesiveness
suatu pasta gigi. Prosedur tersebut adalah dengan cara menimbang pasta gigi
dengan berat tertentu lalu pasta gigi tersebut dikeluarkan di atas lapisan metal dan
diletakkan pada aliran air yang konstan. Semakin lama waktu yang dibutuhkan
untuk menghilangkan seluruh pasta gigi yang melekat pada lapisan metal tersebut
menunjukkan semakin besarnya cohesiveness pasta gigi tersebut. Pengevaluasian
ini memerlukan pasta gigi standar sebagai pembanding. Jika waktu yang
diperlukan antara pasta gigi standar dengan pasta gigi yang diuji adalah sama
maka pasta gigi yang diuji tersebut sudah memenuhi parameter cohesiveness. Hal
yang harus diperhatikan dalam pengevaluasian cohesiveness adalah berat dari
pasta gigi pembanding dan pasta gigi yang diuji harus sama. Selain itu juga,
kecepatan aliran air dan tekanaannya harus konstan. Jika berat pasta gigi,
kecepatan aliran air dan tekanannya konstan maka diharapkan akan memberikan
hasil pengukuran yang reprodusibel (Garlen, 1996). Jika cohesiveness terpenuhi
maka akan mencegah pasta gigi yang dapat melekat lama pada gigi dan sikat gigi
sehingga menyebabkan pasta gigi tersebut mudah dibilas pada saat proses
berkumur dan saat proses pembersihan sikat gigi.
17
c. Extrudability. Extrudability merupakan ukuran terhadap kekuatan yang
diperlukan untuk mengeluarkan pasta gigi dari tube. Extrudability dikontrol oleh
konsistensi pasta gigi dan diameter tube (Garlen, 1996). Extrudability dapat
diukur dengan menggunakan alat Instron tensiometer.
Gambar 5. Instron tensiometer (Block, 1975)
Mekanisme kerja Instron tensiometer adalah dengan memberikan tekanan
pada pasta gigi dalam tube sampai pasta gigi tersebut keluar. Tekanan yang
diberikan pada pasta gigi tersebut kemudian akan terlihat pada alat (Block, 1975).
Jika extrudability terpenuhi maka pasta gigi akan mudah dikeluarkan dari dalam
tube dengan sedikit pemberian tekanan, namun tidak semua pasta gigi yang
mudah dikeluarkan dari tube itu memenuhi sifat fisis pasta gigi, yaitu
extrudability. Pasta gigi yang dipilih adalah pasta gigi dengan extrudability
tertinggi dan memperhatikan karakteristik pasta gigi lainnya (Garlen, 1996).
d. 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
18
(shear stress) akan 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).
Pada tipe pseudoplastis, viskositas akan menurun dengan meningkatnya
kecepatan geser. Sifat ini disebut juga shear thinning (Martin, et al., 1993). Shear
thinning merupakan sifat yang penting dari pasta gigi. Pada kecepatan geser yang
rendah, viskositas pasta gigi harus cukup tinggi untuk mencegah pengeluaran
pasta gigi yang terlalu cepat dari tube dan mampu bertahan pada sikat gigi (Pader,
1993). Sifat alir pseudoplastis ini paling banyak ditunjukkan oleh dispersi
hidrokoloid dalam air seperti tragakan, alginat, metil selulosa, dan
polivinilpirolidon (Martin, et al., 1993).
Gambar 6. Kurva aliran pseudoplastis (Martin, et al., 1993)
Pada sistem aliran pseudoplastis dapat terjadi fenomena tiksotropi.
Tiksotropi adalah suatu pemulihan yang isoterm dan lambat pada pendiaman
19
suatu bahan yang kehilangan konsistensinya karena shearing. Tiksotropi
merupakan suatu sifat yang diinginkan dalam suatu sediaan dispersi, yang
idealnya harus mempunyai konsistensi yang tinggi dalam wadah, namun dapat
dikeluarkan dan tersebar dengan mudah (Martin, et al., 1993).
Pengukuran viskositas dapat dilakukan dengan menggunakan viskometer.
Gambar 7. Viskometer RION (Anonim, 2003)
Jika viskositas terpenuhi maka akan dapat mencegah pengeluaran pasta gigi yang
terlalu cepat dari dalam tube dan pasta gigi tersebut mampu bertahan pada sikat
gigi (Pader, 1993).
e. Sag. Sag adalah ketidakmampuan pasta gigi untuk mempertahankan
bentuknya setelah dikeluarkan dari dalam tube. Ketika diaplikasikan pada sikat
gigi, pasta gigi sebaiknya tidak boleh masuk kedalam bulu-bulu sikat gigi. Sifat
fisis pasta gigi ini dapat divisualisasikan dengan menekan keluar pasta gigi pada
sikat gigi, kertas, ataupun kaca. Diameter silinder pasta gigi yang dikeluarkan
tersebut idealnya menunjukkan perubahan yang sekecil mungkin setelah 1 menit
(Garlen, 1996). Jika sag terpenuhi maka pasta gigi tidak akan masuk kedalam
sela-sela sikat gigi yang dapat menyebabkan kesulitan dalam proses pembersihan
gigi.
20
D. Bahan-bahan Pasta Gigi
1. Abrasive
Abrasive adalah padatan yang tidak larut yang berfungsi membersihkan
dan mengkilapkan gigi saat digunakan dengan sikat gigi (Garlen, 1996). Abrasive
yang digunakan pada pasta gigi harus selalu seimbang antara kemampuannya
dalam membersihkan permukaan gigi dan kemungkinan terjadinya pengerusakan
pada permukaan gigi. Pasta gigi sebaiknya tidak memiliki agen pembersih lebih
dari yang diperlukan untuk menjaga gigi tetap bersih (bebas dari plak, sisa
makanan, dan pewanaan gigi) (Rieger, 2000). Konsentrasi abrasive pada
formulasi pasta gigi adalah sebesar 20 – 50 % dari total formula (Garlen, 1996).
Abrasive merupakan salah satu bahan yang dapat membangun sifat alir
pasta gigi. Abrasive yang biasanya digunakan adalah kalsium karbonat, silika, dan
kalsium fosfat (Anonim, 2008a).
2. Binder
Binder digunakan untuk menjaga konsistensi antara bagian cairan dan
padatan untuk membentuk pasta gigi yang halus dan stabil. Binder akan
mengingkatkan viskositas fase cair serta menjaga viskositas produk akhir dengan
mencegah hilangnya air dari pasta gigi yang telah terbentuk. Konsentrasi binder
yang digunakan dalam formulasi pasta gigi adalah 0,9 - 2,0 % dari total formula.
Salah satu binder yang dapat digunakan dalam formulasi pasta gigi adalah
tragakan (Garlen, 1996).
21
3. Humektan
Humektan digunakan untuk mencegah hilangnya lembab pada pasta gigi
yang dapat menyebabkan pasta gigi menjadi kering dan mengeras, misalnya saat
tutup pasta gigi dilepas (Mitsui, 1997). Bahan yang biasanya digunakan sebagai
humektan dalam formulasi pasta gigi adalah gliserin.
Gliserin merupakan salah satu humektan yang baik digunakan dalam
formulasi pasta gigi. Hal ini disebabkan karena gliserin lebih stabil, tidak toksik,
dan berkontribusi dalam pemberian rasa pada pasta gigi (Rieger, 2000). Gliserin
merupakan cairan viscous. Gliserin merupakan alkohol dan mempunyai tiga gugus
–OH yang bertanggung jawab terhadap kelarutan di air. Gliserin dapat bercampur
dengan air dan dengan etanol, tidak larut dalam kloroform, dalam eter, dalam
minyak lemak dan dalam minyak menguap (Anonim, 1999).
H2C
OH
CH
OH
CH2
OH
Gambar 8. Rumus bangun gliserin (Mitsui, 1997)
4. Pemanis
Pemanis digunakan untuk memberikan rasa yang manis ada pasta gigi agar
dalam pemakaiannya dapat terasa nyaman. Pemanis yang biasanya digunakan
dalam formulasi pasta gigi adalah natrium sakarin (Mitsui, 1997). Konsentrasi
natrium sakarin yang diperbolehkan adalah 0,05 - 0,25 % dari total formula
(Garlen, 1996).
22
NNa
S
O
O
O Gambar 9. Rumus bangun natrium sakarin (Rowe, Sheskey, dan Quinn, 2006)
5. Pengawet
Pengawet digunakan untuk melindungi pasta gigi dari pertumbuhan
mikroorganisme (Rieger, 2000). Penggunaan air, humektan, dan gum alami pada
formulasi pasta gigi memungkinkan pertumbuhan mikroorganisme pada sediaan.
Oleh karena itu, perlu dilakukan penambahan pengawet seperti natrium benzoat
dengan konsentrasi 0,05 - 0,5 % untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme
ini (Rowe, et al., 2006).
O
ONa
Gambar 10. Rumus bangun natrium benzoat (Rowe, et al., 2006)
6. Aquadest
Aquadest digunakan sebagai pelarut dalam formulasi pasta gigi. Aquadest
yang digunakan harus bebas dari bakteri untuk meminimalkan kontaminasi
bakteri. Semakin banyak air yang digunakan maka semakin banyak pula pengawet
yang digunakan (Garlen, 1996).
7. Surfaktan
Surfaktan atau detergen digunakan untuk menghasilkan busa. Busa ini
diperlukan untuk membantu abrasive dalam proses pembersihan gigi. Busa akan
membasahi gigi dan partikel makanan, untuk kemudian mengangkat kotoran
23
tersebut pada saat pencucian. Tetapi penggunaan surfaktan saja tidak cukup untuk
membersihkan plak gigi. Hal ini disebabkan karena plak merupakan polisakarida
yang tidak larut dan bersifat asam (Mitsui, 1997). Oleh karena itu diperlukan
abrasive dalam proses pembersihan gigi. Jumlah surfaktan yang dibutuhkan
bervariasi antara 1,5 – 5 % dari total formula. Surfaktan yang paling sering
digunakan adalah natrium lauril sulfat dan magnesium lauril sulfat (Young, 1972).
Surfaktan yang digunakan sebaiknya tidak berasa, tidak toksik, dan tidak iritatif
pada rongga mulut (Rieger, 2000).
Saat ini telah dikembangkan pasta gigi tanpa detergen. Hal ini disebabkan
karena dengan penggunaan detergen akan menyebabkan penurunan produksi
saliva. Saliva kaya akan oksigen, dan dengan berkurangnya produksi saliva maka
oksigen juga akan berkurang. Penurunan jumlah oksigen ini menyebabkan rongga
mulut menjadi tempat pertumbuhan yang baik bagi bakteri anaerob yang
memproduksi sulfur. Jika sulfur meningkat akan menyebabkan bau mulut
(Bucher, 2005).
E. Tragakan
Tragakan adalah gum kering yang dihasilkan dari Astragalus gummifer
Labillardiere atau spesies Astragalus famili Leguminosae lain yang hidup di
kawasan Asia. Tragakan berwarna putih kekuningan, tembus cahaya, tidak
berbau, dan bersifat asam, yaitu pada pH 5 - 6 namun pada pH 4 - 8 tragakan akan
bersifat sangat stabil (Rowe, et al., 2006).
24
Gum tragakan mempunyai struktur yang bercabang, heterogen, dan
merupakan polisakarida yang terdiri dari 30 % tragakantin yang merupakan
polisakarida yang dapat larut dalam air dan 70 % bassorin yang merupakan
polisakarida yang tidak larut air namun dapat mengembang dalam air. Ketika
ditambahkan pada air, tragakantin akan larut dan memberikan cairan koloidal, dan
bassorin akan mengembang membentuk strukur gel (Balaghi, Mohammadifar, dan
Zargaraan, 2010). Tragakantin terdiri dari arabinogalactan dan tragakanic acid,
sedangkan bassorin terdiri dari methoxylated acid (Jones, 2008).
Tragakan telah banyak digunakan dalam bidang formulasi karena sifatnya
yang tidak toksik. Pada konsentrasi 0,2 - 1,30 % tragakan dapat digunakan sebagai
binder, thickener, dan pengemulsi dan pada konsentrasi 4,8 – 6 % digunakan
dalam formulasi cairan oral (Jones, 2008).
Pada konsentrasi 1 %, gum tragakan akan memberikan viskositas sebesar
300 – 3000 cps. Larutan gum tragakan yang bersifat pseudoplatik akan
menunjukkan penurunan viskositas pada suhu yang tinggi dan memberikan yield
value yang baik. Saat dikombinasikan dengan penggunaaan gliserin, akan
menghasilkan viskositas yang sinergis (Anonim, 2004).
F. Kalsium Karbonat
Kalsium karbonat (CaCO3) merupakan mineral yang dapat digunakan
sebagai abrasive pada pasta gigi. Kalsium karbonat bersifat tidak larut dalam air,
berwarna putih, tidak berbau, dan tersedia dalam berbagai tingkat kerapatan,
mulai dari ringan sampai sangat berat (Garlen, 1996). Kalsium karbonat
25
merupakan abrasive yang efisien sebagai pembersih namun tidak cukup
mengkilapkan gigi (Rieger, 2000).
Tingkat abrasivitas kalsium karbonat dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu,
ukuran partikel dan kekerasannya. Semakin kecil ukuran partikel maka tingkat
abrasivitasnya juga akan semakin kecil dan sebaliknya, semakin besar ukuran
partikel maka tingkat abrasivitasnya juga akan semakin besar (Anonim, 2010).
Ukuran partikel kalsium karbonat yang biasa digunakan dalam formulasi pasta
gigi berkisar dalam range 2 – 20 µm dan ukuran partikel diatas 20 µm akan
menyebabkan goresan pada email (Rieger, 2000).
Skala kekerasan dari suatu mineral dapat ditentukan dengan Moh’s
Hardness number. Skala tersebut diberikan pada nilai 1 – 10. Untuk mineral yang
paling halus akan diberikan skala 1, sedangkan untuk mineral yang paling keras
akan diberikan skala 10 (Anonim, 2010). Moh’s Hardness number juga digunakan
untuk menentukan tingat kekerasan abrasive pada pasta gigi. Kalsium karbonat
berada pada skala 3. Skala ini menunjukan bahwa kalsium karbonat dinilai kurang
abrasive namun cukup kasar untuk memberikan pembersihan yang baik pada gigi
(Anonim, 2010).
G. Metode Desain Faktorial
Desain faktorial merupakan metode rasional untuk menyimpulkan dan
mengevaluasi secara obyektif efek dari besaran yang berpengaruh terhadap
kualitas produk. Desain faktorial digunakan untuk mendeterminasi secara
simultan efek dari beberapa faktor dan interaksinya (Bolton, 1997).
26
Desain faktorial merupakan aplikasi persamaan regresi, yaitu teknik untuk
memberikan model hubungan antara variabel respon dengan satu atau lebih
variabel bebas. Model yang diperoleh dari analisis tersebut berupa persamaan
matematika (Bolton, 1997).
Desain faktorial dua level berarti ada dua faktor (misal A dan B) yang
masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda yaitu level rendah dan
level tinggi. Desain faktorial dapat didesain suatu percobaan untuk mengetahui
faktor yang dominan berpengaruh secara signifikan terhadap suatu respon
(Bolton, 1997).
Optimasi campuran dua bahan (berarti ada dua faktor) dengan desain
faktorial (two level factorial design) dilakukan berdasarkan rumus:
Y = b0 + b1X1 + b2X2 + B12 X1X2 (1)
Dengan: Y = respon hasil atau sifat yang diamati
X1, X2 = level bagian A, level bagian B
b0, b1, b2, b12 = koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan
b0 = rata-rata hasil semua percobaan
b1, b2, b12 = koefisien yang dihitung dari hasil percobaan
Pada desain faktorial dua level dan dua faktor diperlukan empat percobaan (2n = 4,
dengan 2 menunjukan level dan n menunjukan jumlah faktor). Penamaan formula
untuk jumlah percobaan = 4 adalah formula (1) untuk percobaan I, formula a
untuk percobaan II, formula b untuk percobaan III, dan formula ab untuk
percobaan IV (Bolton, 1997). Respon yang ingin diukur harus dapat
27
dikuantitatifkan. Rancangan percobaan desain faktorial dengan dua fakor dan dua
level:
Tabel II. Rancangan percobaan desain faktorial dengan 2 faktor dan 2 level Percobaan Faktor A Faktor B Interaksi
1 - - + a + - - b - + -ab + + +
Keterangan: (-) = level rendah (+) = level tinggi Formula 1 = faktor I level rendah, faktor II level rendah Formula a = faktor I level tinggi, faktor II level rendah Formula b = faktor I level rendah, faktor II level tinggi Formula ab = faktor I level tinggi, faktor II level tinggi
Berdasarkan persamaan tersebut, dengan substitusi secara matematis,
dapat dihitung besarnya efek masing-masing faktor, maupun efek interaksinya.
Besarnya efek dapat dicari dengan menghitung selisih antara rata-rata respon pada
level tinggi dan rata-rata respon pada level rendah. Konsep perhitungan efek
menurut Bolton (1997) sebagai berikut:
Efek faktor I = ((a-(1)) + (ab-b)) / 2
Efek faktor II = ((b-(1)) + (ab-a)) / 2
Efek faktor III = ((ab-b) - (a-1)) / 2
Desain faktorial memiliki beberapa keuntungan. Metode ini memiliki
efisiensi yang maksimum untuk memerkirakan efek yang dominan dalam
menentukan respon. Keuntungan utama desain faktorial adalah bahwa metode ini
memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-masing faktor, maupun efek
interaksi antar faktor. Metode ini ekonomis, dapat mengurangi jumlah penelitian
jika dibandingkan dengan meneliti dua efek faktor secara terpisah (Bolton, 1997).
28
H. Landasan Teori
Daun sirih mempunyai aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mutans
yang terdapat pada gigi. Daun sirih yang diekstraksi menggunakan pelarut air-
alkohol mampu menghambat pertumbuhan Streptococcus mutans pada
konsentrasi 1 % berdasarkan metode difusi agar dengan cakram kertas (metode
Bauer-Kirby) (Suwondo, 2007).
Sediaan yang dapat mengakomodasi khasiat antibakteri ekstrak air-alkohol
daun sirih adalah dengan diformulasikan dalam bentuk pasta gigi. Dengan dibuat
sediaan dalam bentuk pasta gigi maka ekstrak air-alkohol daun sirih akan terjebak
dalam matrik tiga dimensi yang dibentuk oleh binder atau gelling agent yang
digunakan dalam formulasi pasta gigi. Ekstrak air-alkohol daun sirih yang
terjebak dalam matrik akan menyebabkan ekstrak tersebut terlindungi dari
oksidasi sehingga kestabilan dan konsentrasi zat aktif serta daya antibakterinya
dapat dipertahankan.
Bahan dan jumlah bahan yang digunakan dalam formula pasta gigi
merupakan salah satu kriteria penting yang perlu diperhatikan agar diperoleh
sediaan pasta gigi yang memiliki sifat fisis yang sesuai dengan syarat sediaan
yang ditentukan. Dalam pembuatan sediaan pasta gigi, bahan dan jumlah bahan
yang berpengaruh terhadap sifat fisis pasta gigi adalah tragakan yang berfungsi
sebagai binder dan kalsium karbonat yang berfungsi sebagai abrasive.
Variasi jumlah tragakan dan kalsium karbonat diyakini akan memberikan
efek yang dapat diukur kebermaknaannya dalam menentukan parameter-
parameter sifat fisis sediaan pasta gigi. Desain eksperimen yang memungkinkan
29
untuk mengevaluasi secara simultan efek penambahan tragakan dan kalsium
karbonat serta interaksi keduanya secara signifikan adalah metode desain
faktorial. Desain faktorial pada dua level dan dua faktor (Full Factorial Design
22) merupakan metode rasional untuk menyimpulkan dan mengevaluasi secara
obyektif efek faktor terhadap kualitas suatu sediaan.
I. Hipotesis
Variasi jumlah tragakan dan kalsium karbonat pada level yang diteliti
memberikan efek signifikan terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun
sirih yang meliputi viskositas dan sag.
30
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk dalam penelitian quasi eksperimental dengan
desain penelitian secara desain faktorial.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel penelitian
a. Variabel bebas. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah
penambahan tragakan dan kalsium karbonat dengan 2 level.
b. Variabel tergantung. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah
sifat fisis pasta gigi yaitu viskositas dan sag.
c. Variabel pengacau terkendali. Variabel pengacau terkendali dalam
penelitian ini adalah lama penyimpanan, suhu penyimpanan, intensitas cahaya,
sifat dari wadah penyimpanan, kecepatan dan lama pengadukan mixer.
d. Variabel pengacau tak terkendali. Variabel pengacau tak terkendali
dalam penelitian ini adalah suhu ruangan dan kelembaban udara.
2. Definisi operasional
a. Ekstrak air-alkohol daun sirih. Ekstrak air-alkohol daun sirih adalah
ekstrak kering daun sirih berupa serbuk halus, diekstraksi dengan pelarut air-
alkohol dengan perbandingan 1 : 1 yang diproduksi oleh Javaplant
31
b. Faktor. Faktor adalah besaran yang mempengaruhi respon, dalam
penelitian ini digunakan 2 faktor, yaitu penambahan tragakan dan kalsium
karbonat.
c. Level. Level adalah nilai untuk faktor, dalam penelitian ini terdapat 2
level, yaitu level rendah dan level tinggi. Level rendah penambahan tragakan
adalah 1 gram dan level tinggi 1,25 gram. Level rendah penambahan kalsium
karbonat adalah 40 gram dan level tinggi 47,55 gram.
d. Respon. Respon adalah besaran yang diamati perubahan efeknya,
besarnya dapat dikuantitatif. Respon dalam penelitian ini adalah sifat fisis pasta
gigi.
e. Sifat fisis pasta gigi. Sifat fisis pasta gigi adalah parameter untuk
mengetahui kualitas fisis pasta gigi, dalam penelitian ini adalah viskositas dan sag
48 jam setelah pembuatan serta stabilitas viskositas dan sag setelah 1 bulan
penyimpanan.
f. Viskositas. Viskositas adalah suatu pertahanan dari suatu cairan untuk
mengalir. Satuan viskositas pasta gigi adalah dPas.
g. Sag. Sag adalah ketidakmampuan pasta gigi untuk mempertahankan
bentuknya selama 1 menit setelah pasta gigi tersebut dikeluarkan dari dalam tube.
Satuan sag adalah milimeter.
h. Efek. Efek adalah respon yang disebabkan variasi level dan faktor.
i. Desain faktorial. Desain faktorial adalah desain penelitian yang dapat
digunakan untuk mengevaluasi efek penambahan tragakan dan kalsium karbonat.
32
C. Alat
Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas pyrex Japan,
mixer (Miyako), timbangan METTLER PL 300 Switzerland, Viskometer seri VT
04 (RION-JAPAN), dan tube pasta gigi.
D. Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak air-alkohol daun
sirih yang diproduksi oleh Javaplant Surakarta, Indonesia; gliserin
(Pharmaceutical grade), tragakan (Pharmaceutical grade), kalsium karbonat light
(Pharmaceutical grade), natrium benzoat (Pharmaceutical grade), natrium
sakarin (Pharmaceutical grade), dan aquadest (pH 7) dari Laboratorium Kimia
Analisis Universitas Sanata Dharma Yogyakarta, Indonesia.
E. Tata Cara Penelitian
1. Verifikasi ekstrak air-alkohol daun sirih
a. Ekstraksi daun sirih. Sediaan ekstrak air-alkohol daun sirih dibuat
dengan cara maserasi, yaitu dengan cara merendam simplisia sebanyak 10 gram
dalam 100 ml pelarut air-alkohol selama 24 jam sambil sesekali diaduk. Setelah
24 jam, ekstrak disaring menggunakan kertas saring dan ampasnya diperas.
Ampas ditambah cairan pelarut secukupnya, diaduk kemudian disaring sehingga
diperoleh cairan ekstrak sebanyak 100 ml. Setelah itu cairan ekstrak diuapkan
dengan rotary vacum evaporator sampai berbentuk cairan kental, kemudian
33
dilanjutkan dengan menggunakan penangas air dengan suhu antara 500 - 600C
sampai diperoleh ekstrak kental (Suwondo, 2007).
b. Uji kualitatif ekstrak air-alkohol daun sirih secara Kromotografi Lapis
Tipis (KLT). Ekstrak air-alkohol daun sirih hasil ekstraksi dan ekstrak air-alkohol
daun sirih yang dibeli masing-masing ditimbang sebanyak 0,1 g, kemudian
dilarutkan dalam 1 ml pelarut air-alkohol. Setelah itu, dilakukan penotolan pada
lempeng KLT sebanyak 7 µl tiap totolan. Totolan pertama adalah ekstrak air-
alkohol daun sirih hasil ekstraksi, totolan kedua adalah campuran ekstrak air-
alkohol daun sirih hasil ekstraksi dan ekstrak air-alkohol yang dibeli, dan totolan
yang ketiga adalah ekstrak air-alkohol yang dibeli, lalu dielusi. Fase diam: silika
gel GF254. Fase gerak adalah kloroform : metanol (9 : 1) (Thurairajah dan Rahim,
2003). Deteksi bercak pada lempeng KLT menggunakan sinar UV 254 nm. Rf
masing-masing bercak dihitung, dan bandingkan nilai Rf ketiga ekstrak tersebut.
2. Formula
Tabel III. Formula standar pasta gigi (Young, 1972) Bahan pasta gigi Satuan (g)
Kalsium karbonat 57 Natrium lauril sulfat 1 Gliserin 21 Tragakan 1,5 Pewarna 1 tetes Natrium sakarin 1 tetes Aquadest 19,5 Natrium benzoat 1 mikrospatula
34
Tabel IV. Formula modifikasi pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih (100 g) Bahan pasta gigi Satuan (g)
Tragakan 1 Kalsium karbonat 47,55 Gliserin 21 Natrium benzoat 0,2 Natrium sakarin 0,25 Aquadest 29 Ekstrak air-alkohol daun sirih 1
3. Pembuatan pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih
Tragakan dikembangkan dalam 20 ml aquadest selama 20 jam. Setelah itu,
masukkan gliserin dan aduk menggunakan mixer dengan kecepatan putar nomor 1
selama 10 menit. Disisi lain, natrium sakarin, natrium benzoat, dan ekstrak air-
alkohol daun sirih masing-masing dilarutkan dalam aquadest sisa. Larutan
natrium benzoat ditambahkan pada campuran tragakan dan gliserin dan aduk
menggunakan mixer dengan kecepatan putar nomor 1 selama 5 menit. Kemudian,
tambahkan larutan natrium sakarin dan kalsium karbonat porsi demi porsi serta
aduk perlahan selama 5 menit untuk menghomogenkan campuran. Pada tahap
akhir tambahkan larutan ekstrak air-alkohol daun sirih dan aduk selama 5 menit
sampai homogen (Young, 1972).
Tabel V. Percobaan desain faktorial (tiap percobaan direplikasi 3 kali) Bahan pasta gigi Formula 1
(g) Formula a
(g) Formula b
(g) Formula ab
(g) Tragakan 1 1,25 1 1,25 Kalsium karbonat 40 40 47,55 47,55 Gliserin 21 21 21 21 Natrium benzoat 0,2 0,2 0,2 0,2 Natrium sakarin 0,25 0,25 0,25 0,25 Aquadest 29 29 29 29 Ekstrak air-alkohol daun sirih 1 1 1 1
Total 92,45 92,7 100 100,25
35
4. Uji sifat fisis pasta gigi
a. Uji viskositas. Pengukuran viskositas dilakukan dengan alat
Viskometer RION seri VT 04. Pasta gigi dimasukkan kedalam wadah hingga
penuh dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas pasta gigi diketahui
dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas (Instruction Manual
Viscotester VT-04E). Uji ini dilakukan 48 jam setelah pembuatan untuk
mengetahui efek faktor terhadap viskositas, sedangkan untuk memonitor
perubahan viskositas dilakukan uji pada 7 hari, 14 hari, 21 hari dan 1 bulan
penyimpanan.
b. Uji sag. Pasta gigi dari tiap formula dimasukkan ke dalam tube pasta
gigi. Setelah itu, pasta gigi dikeluarkan dengan cara menekan bagian ujung tube
pasta gigi pada kaca bundar berskala. Pasta gigi yang dikeluarkan sepanjang 2 cm.
Kemudian dilakukan pengamatan terhadap diameter awal silinder pasta gigi dan
diameter silinder pasta gigi setelah 1 menit. Nilai sag dihitung dari selisih
diameter silinder pasta gigi tersebut (Garlen, 1996).
∆ Sag = diameter setelah 1 menit – diameter awal (2)
Uji ini dilakukan 48 jam setelah pembuatan untuk mengetahui efek faktor
terhadap sag, sedangkan untuk memonitor perubahan sag dilakukan uji pada 7
hari, 14 hari, 21 hari dan 1 bulan penyimpanan.
F. Analisis Data
Data standarisasi ekstrak air-alkohol daun sirih mengacu pada standar
yang tercantum dalam Certificate of Analysis dan verifikasi ekstrak dengan uji
36
KLT. Data yang terkumpul adalah data uji viskositas dan sag 48 jam setelah
pembuatan, serta profil viskositas dan sag secara periodik selama 1 bulan
penyimpanan. Metode desain faktorial digunakan untuk mengetahui efek
penambahan tragakan sebagai binder dan kalsium karbonat sebagai abrasive dan
interaksinya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi.
Profil viskositas dan sag antara 48 jam setelah pembuatan dengan 1 bulan
penyimpanan dianalisis signifikansinya menggunakan uji T berpasangan bila
distribusi data normal dan menggunakan uji Wilcoxon bila distribusi data tidak
normal.
Analisis data viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan menggunakan
Design Expert 7.1.4 (Serial number 2014.7723) dengan uji ANOVA pada taraf
kepercayaan 95 %. Dari hasil analisis, diperoleh nilai p (probability-value),
apabila nilai p<0,05 maka dapat disimpulkan bahwa setiap faktor dan interaksinya
memberikan efek yang signifikan terhadap respon.
37
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Verifikasi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
1. Ekstraksi daun sirih
Ekstrak air-alkohol daun sirih yang digunakan dalam penelitian adalah
ekstrak air-alkohol kering yang diproduksi oleh Javaplant. Data standarisasi
ekstrak air alkohol daun sirih mengacu pada standar yang tercantum dalam
Certificate of Analysis (CoA) dan verifikasi ekstrak dengan KLT.
Morfologi daun sirih yang digunakan pada penelitian ini adalah daun sirih
dengan bentuk jantung. Panjang daun 10 – 12 cm dan lebar daun 6 – 8 cm. Daun
sirih inilah yang kemudian akan diekstrak menggunakan pelarut air-alkohol.
Ekstrak air-alkohol daun sirih dibuat dengan cara maserasi, yaitu dengan
cara merendam simplisia yang sudah dikeringkan dan diserbuk dalam pelarut air-
alkohol selama 24 jam. Setelah dilakukan maserasi, ekstrak dipekatkan dengan
rotary vacum evaporator dan dilanjutkan dengan menggunakan penangas air
sampai diperoleh ekstrak kental (Suwondo, 2007). Ekstrak kental inilah yang akan
digunakan untuk uji kualiatif ekstrak menggunakan KLT. Ekstrak air-alkohol
daun sirih hasil ekstraksi penulis diharapkan dapat digunakan untuk verifikasi
ekstrak air-alkohol daun sirih yang diproduksi oleh Javaplant.
2. Uji kualitatif dengan KLT
Tujuan dilakukan uji kualitatif ini adalah untuk melakukan verifikasi
terhadap ekstrak air-alkohol daun sirih yang diproduksi oleh Javaplant. Verifikasi
e
p
s
p
d
d
d
b
d
m
s
m
(
ekstrak dila
produksi Ja
senyawa yan
penulis deng
Ekstr
daun sirih y
dan campur
dilakukan u
bahwa hasil
dilarutkan d
menggunaka
secara KLT
metanol (9 :
(Thurairajah
Gambar 11
akukan agar
avaplant yan
ng hampir s
gan melihat p
rak yang di
ang dibuat p
ran kedua e
untuk meng
yang didapa
dalam pelar
an pelarut a
menggunak
: 1) dengan j
h dan Rahim
. Kromatogra
r dapat dike
ng digunaka
sama denga
profil kroma
itotolkan pa
penulis, ekst
ekstrak terse
ghindari kes
at adalah pos
rut air-alko
air-alkohol.
kan fase diam
jarak elusi 1
, 2003).
am KLT ekstr
KFFJEE
E
etahui bahw
an dalam p
an ekstrak a
atogram yang
ada lempeng
trak air-alko
ebut. Penoto
salahan pos
sitif tetapi se
hol (1 : 1
Uji kualitat
m silika gel
10 cm dan d
ak air-alkoho
Keterangan :Fase diam = sFase gerak = kJarak elusi = 1E1 = ekstrak aiE2 = ekstrak ai
produksi JE3 = ekstrak ai
wa ekstrak a
penelitian m
air-alkohol d
g terbentuk.
g KLT adal
hol daun sir
olan campur
itif palsu y
ebenarnya tid
1) karena d
tif ekstrak
GF254 dan
dideteksi den
l daun sirih d
silika gel GF254kloroform : me10 cm ir-alkohol daunir-alkohol daunJavaplant ir-alkohol daun
air-alkohol
mempunyai
daun sirih y
ah ekstrak
rih produksi
ran kedua e
yang mengi
dak. Ekstrak
daun sirih
air-alkohol
fase gerak k
ngan sinar U
engan sinar U
4 tanol (9 : 1)
n sirih produksn sirih hasil ek
n sirih hasil eks
38
daun sirih
kandungan
ang dibuat
air-alkohol
Javaplant,
ekstrak ini
indikasikan
k daun sirih
diekstraksi
daun sirih
kloroform :
UV 254 nm
UV 254 nm
si Javaplant straksi dan
straksi
39
Pada kromatogram dapat dilihat bahwa semua ekstrak air-alkohol daun
sirih baik yang diproduksi oleh Javaplant (E1), campuran kedua ekstrak (E2), dan
hasil eksraksi (E3) menghasilkan 2 bercak yang memisah secara sempurna.
Bercak yang dihasilkan oleh E1 dan E3 terletak pada Rf 0,63 dan Rf 0,83,
sedangkan bercak yang dihasilkan oleh E2 terletak pada Rf 0,62 dan Rf 0,83.
Selain 2 bercak ini, pada kromatogram juga terdapat beberapa bercak namun nilai
Rf dari bercak ini tidak dapat dihitung karena pemisahan yang terjadi kurang
sempurna. Semua bercak memperlihatkan warna ungu dibawah sinar UV 254 nm.
Berdasarkan profil kromatogram yang terbentuk, yaitu posisi bercak, nilai Rf, dan
warna bercak, maka diduga bahwa ekstrak air-alkohol daun sirih yang diproduksi
oleh Javaplant mempunyai kandungan yang hampir sama dengan ekstrak air-
alkohol daun sirih yang dibuat penulis. Dengan demikian, ekstrak air-alkohol
daun sirih yang diproduksi oleh Javaplant diharapkan dapat memberikan khasiat
yang sesuai dengan bukti ilmiah dari berbagai penelitian yang telah dilakukan
mengenai khasiat daun sirih.
B. Pembuatan Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
Dalam pembuatan pasta gigi ini terdapat 2 fase, yaitu fase cair dan fase
padat yang tidak dapat larut dalam air. Tragakan, natrium benzoat, natrium
sakarin, dan ekstrak air-alkohol daun sirih dapat larut dalam air sehingga disebut
sebagai fase cair, sedangkan kalsium karbonat tidak dapat larut dalam air sehingga
disebut sebagai fase padat.
40
Pembuatan pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih ini menggunakan cold
method. Pada metode ini humektan dan binder dimasukkan terlebih dahulu pada
wadah, lalu di mixer. Disisi lain, fase cair, yaitu aquadest, pengawet, pemanis, dan
zat aktif disiapkan. Fase cair ini kemudian dimasukkan kedalam campuran
humektan dan binder untuk dilakukan pencampuran kembali untuk mendapatkan
cairan gelatin yang kental. Setelah itu, abrasive dimasukkan sedikit demi sedikit
dengan pengadukan yang lebih lambat (Garlen, 1996).
Formula pasta gigi yang digunakan mengacu pada orientasi yang
dilakukan oleh penulis. Formula pasta gigi yang digunakan dalam penelitian
merupakan formula hasil modifikasi dari formula standar (Young, 1972).
Modifikasi yang dilakukan meliputi jumlah bahan dalam formula, penggunaan
ekstrak air-alkohol daun sirih, serta tidak dilakukan penambahan surfaktan dan
pewarna. Namun, modifikasi yang dilakukan tidak mengubah fungsi pokok pasta
gigi dalam proses pembersihan gigi. Bahan-bahan yang digunakan dalam
formulasi pasta gigi memiliki fungsi dan rentang konsentrasi penggunaan yang
berbeda-beda sesuai dengan fungsinya. Pembentukan pasta gigi yang terjadi
melibatkan bahan-bahan yang terdapat di dalamnya.
Pada penelitian ini, tragakan dikembangkan terlebih dahulu dalam
aquadest. Selain itu, ekstrak air-alkohol daun sirih, natrium benzoat, dan narium
sakarin dilarutkan terlebih dahulu dengan aquadest untuk mempermudah dalam
proses pencampuran ekstrak daun sirih dengan fase cair yang lain. Aquadest
dipilih sebagai pelarut ekstrak daun sirih karena berdasarkan Certificate of
Analysis (CoA) ekstrak air-alkohol daun sirih larut dalam aquadest dan tidak larut
41
dalam etanol (90 %). Kemudian kalsium karbonat sebagai bagian padatan
didispersikan ke fase cairan diikuti dengan penambahan ekstrak air-alkohol daun
sirih. Pencampuran dilakukan dengan mixer Miyako pada kecepatan putar no.1
selama 5 menit.
Pada pembuatan pasta gigi ini digunakan tragakan sebagai binder karena
pada konsentrasi yang rendah (1 %), tragakan mampu memberikan viskositas
yang cukup tinggi, yaitu sebesar 300 – 3000 cps. Pada pembuatan pasta gigi ini
tragakan yang digunakan sebagai binder harus dikembangkan terlebih dahulu
dalam aquadest. Tragakan dapat mengembang pada suhu yang rendah maupun
pada suhu yang tinggi untuk menghasilkan cairan koloidal (Rowe, et al., 2006).
Pada penelitian ini, tragakan dikembangkan selama 20 jam pada suhu ruang.
Gum tragakan mempunyai struktur yang bercabang, heterogen, dan
merupakan polisakarida yang terdiri dari 30 % tragakantin yang merupakan
polisakarida yang dapat larut dalam air dan 70 % bassorin yang merupakan
polisakarida yang tidak larut air namun dapat mengembang dalam air. Ketika
ditambahkan pada air, tragakantin akan larut dan memberikan cairan koloidal, dan
bassorin akan mengembang membentuk strukur gel (Balaghi, et al., 2010).
Tragakantin terdiri dari arabinogalactan dan tragakanic acid, sedangkan bassorin
terdiri dari methoxylated acid (Jones, 2008).
Gambar 12. Struktur tragakan (Stephen dan Churm, 1995)
42
Tragakan merupakan salah satu binder yang jika mengembang dalam air
akan membentuk viscous matrik, yaitu larutan matrik yang sangat kental. Matrik
yang terbentuk dapat meningkatkan viskositas sebagai hasil dari belitan sederhana
yang dibentuk oleh rantai polimer yang berdekatan. Belitan yang terbentuk bukan
merupakan crosslinking yang paten, tetapi merupakan struktur yang dinamik.
Struktur yang dinamik ini memungkinkan rantai polimer untuk bergerak dan zat
aktif, yaitu ekstrak air-alkohol daun sirih dapat berdifusi melalui celah pada
rangkaian tersebut (Collett dan Moreton, 2002).
Gambar 13. Gambaran viscous matrik (Collett dan Moreton, 2002)
Kalsium karbonat merupakan salah satu bahan yang dapat membangun
sifat alir pasta gigi dan mempunyai peran yang penting dalam proses pembersihan
gigi, yaitu sebagai abrasive. Kotoran yang terdapat pada gigi dapat berupa
material padatan seperti sisa makanan, pelikel, dan plak, sedangkan kotoran sisa
makanan yang mengandung minyak, tidak akan menempel pada permukaan gigi
karena pada rongga mulut merupakan medium berair. Agar dapat mengangkat
kotoran sisa makanan, pelikel, dan plak yang berupa material padatan tersebut
diperlukan juga suatu material padatan, yaitu kalsium karbonat. Partikel kalsium
karbonat ini akan mampu mengangkat kotoran yang menempel pada permukaan
gigi secara mekanis dengan bantuan sikat gigi. Hal ini menunjukkan bahwa
penggunaan surfaktan saja tidak cukup untuk membersihkan gigi dan penggunaan
43
kalsium karbonat pada pasta gigi menjadi penting dan tidak dapat dihilangkan
dalam formulasi pasta gigi.
Kalsium karbonat yang digunakan dalam penelitian ini merupakan kalsium
karbonat dengan kerapatan yang ringan. Kerapatan kalsium karbonat yang
digunakan dapat berpengaruh pada viskositas pasta gigi yang dihasilkan. Semakin
tinggi kerapatan kalsium karbonat maka viskositas pasta gigi yang dihasilkan akan
berkurang, dan sebaliknya semakin rendah kerapatan kalsium karbonat maka
viskositas pasta gigi yang dihasilkan akan meningkat.
Viskositas yang meningkat akan menyebabkan menurunnya molecular
mobility ekstrak air-akohol daun sirih. Penurunan molecular mobility dari ekstrak
air-alkohol daun sirih tersebut akan menyebabkan ekstrak air-alkohol daun sirih
tetap terjebak dalam matrik yang dibentuk oleh tragakan. Ekstrak air-alkohol daun
sirih mudah teroksidasi oleh udara, sehingga pada saat ekstrak terjebak dalam
matrik maka ekstrak akan terlindung dari udara dan reaksi oksidasi tidak dapat
berlangsung. Jika reaksi oksidasi ini tidak dapat berlangsung maka stabilitas
ekstrak air-alkohol daun sirih ini akan tetap terjaga.
Gliserin digunakan sebagai humektan, yang dapat menjaga kelembaban
dan mencegah hilangnya lembab dari pasta gigi yang dapat menyebabkan pasta
gigi menjadi kering dan mengeras. Gliserin dapat mencegah hilangnya lembab
dari pasta gigi karena gliserin mempunyai kemampuan untuk membentuk ikatan
hidrogen yang lemah dengan air. Pada saat mengkombinasikan antara gliserin
dengan tragakan, maka campuran yang dihasilkan akan memberikan viskositas
yang sinergis (Anonim, 2004).
44
Natrium sakarin digunakan sebagai pemanis karena natrium sakarin dapat
larut dalam air dan mempunyai tingkat kemanisan yang tinggi, sehingga hanya
diperlukan jumlah yang sedikit untuk memberikan rasa manis di mulut. Rasa
manis ini diperlukan dalam pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih, karena pasta
gigi ekstrak air-alkohol daun sirih ini mempunyai rasa yang pahit. Natrium
benzoat digunakan sebagai pengawet karena sifatnya yang tidak berbau, bewarna
putih, cepat larut dalam air, memiliki kompatibilitas dengan bahan yang lain, dan
aman digunakan dalam sediaan pasta gigi.
C. Karakterisasi Sifat Fisis Pasta Gigi
Sediaan yang berkualitas adalah sediaan yang memenuhi parameter sifat
fisis dan sifat fisisnya tersebut tetap dipertahankan selama penyimpanan (stabil
selama penyimpanan). Sifat fisis pasta gigi dapat diukur dari berat jenis,
cohesiveness, extrudability, viskositas, dan sag. Namun, dalam penelitian ini sifat
fisis yang dilihat adalah viskositas dan sag 48 jam setelah pembuatan. Selain itu
juga, diamati ada tidaknya perubahan viskositas dan sag yang signifikan selama 1
bulan penyimpanan.
Viskositas merupakan tahanan untuk mengalir, semakin tinggi viskositas
maka semakin besar tahanannya. Pengamatan viskositas bertujuan untuk melihat
profil kekentalan dari pasta gigi yang menentukan penampilan pasta gigi dan
kenyamanan penggunaannya. Semakin besar viskositas berarti semakin kental
sediaan yang dihasilkan, dan sebaliknya bila viskositas semakin kecil maka
sediaan yang dihasilkan akan semakin encer. Viskositas merupakan parameter
45
sifat fisis pasta gigi ekstrak air-akohol daun sirih yang penting karena akan
menentukan kenyamanan penggunaan, yaitu kemudahan pasta gigi dikeluarkan
dari dalam tube dan mampu bertahan pada sikat gigi. Pengukuran viskositas
dilakukan pada 48 jam setelah pembuatan, 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 1 bulan
penyimpanan. Pengukuran viskositas 48 jam setelah pembuatan dilakukan untuk
melihat profil kekentalan pasta gigi yang merupakan parameter sifat fisis pasta
gigi. Selain itu juga dilakukan pengukuran viskositas secara periodik selama 1
bulan untuk melihat perubahan profil kekentalan pasta gigi dari waktu ke waktu
selama 1 bulan yang merupakan fenomena ketidakstabilan pasta gigi dalam
penyimpanan. Viskositas pasta gigi diukur dengan menggunakan viskometer
RION seri VT 04 dengan rotor no.2 dan kemudian viskositas dilihat dari skala
yang tertera pada alat dengan satuan dPas.
Sag merupakan salah satu parameter sifat fisis pasta gigi. Sag adalah
ketidakmampuan pasta gigi untuk mempertahankan bentuknya setelah dikeluarkan
dari dalam tube. Pengukuran sag dilakukan dengan memasukkan pasta gigi
kedalam tube hingga tidak ada rongga di dalam tube. Pengamatan sag dilakukan
dengan mengamati diameter silinder pasta gigi yang terbesar. Nilai sag yang kecil
mengindikasikan bahwa pasta gigi dapat bertahan di atas sikat gigi dan tidak akan
masuk kedalam sela-sela pasta gigi, dan sebaliknya jika nilai sag besar maka
mengindikasikan bahwa pasta gigi tidak dapat bertahan pada sikat gigi dan dapat
masuk kedalam sela-sela pasta gigi. Pasta gigi yang tidak dapat mempertahankan
bentuknya pada saat dikeluarkan dari dalam tube akan dapat menyulitkan dalam
proses pembersihan gigi. Pengukuran sag dilakukan pada 48 jam setelah
46
pembuatan, 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 1 bulan penyimpanan. Pengukuran sag 48
jam setelah pembuatan dilakukan untuk melihat profil sag yang merupakan
parameter sifat fisis pasta gigi. Selain itu juga dilakukan pengukuran sag secara
periodik selama 1 bulan untuk melihat perubahan profil sag dari waktu ke waktu
selama 1 bulan yang merupakan fenomena ketidakstabilan pasta gigi dalam
penyimpanan. Pengukuran sag dilakukan diatas kaca bundar berskala, kemudian
dilihat perubahan diameter silinder pasta gigi setelah didiamkan selama 1 menit.
Pengukuran viskositas dan sag pada pasta gigi ekstrak air-alkohol daun
sirih dilakukan 5 kali, yaitu pada 48 jam, 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 1 bulan
penyimpanan. Kemudian dilakukan analisis regresi linier untuk mengetahui
hubungan antara viskositas dan sag. Berikut merupakan data hasil uji regresi linier
antara viskositas dan sag dari tiap formula pasta gigi ekstrak air-alkohol daun
sirih:
Tabel VI. Hasil uji regresi linier antara viskositas dan sag pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih
Formula r p 1 - 0,842 0,073 a - 0,952 0,012 b - 0,965 0,008 ab - 0,931 0,022
Berdasarkan tabel VI, dapat dilihat bahwa pada formula 1 menghasilkan
nilai p>0,05, yang menunjukkan bahwa tidak terdapat korelasi yang bermakna
antara viskositas dan sag. Pada formula a, formula b, dan formula ab
menghasilkan nilai p<0,05, yang menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang
bermakna antara viskositas dan sag. Selain itu juga, berdasarkan nilai r dapat
dilihat bahwa nilai r pada tiap formula tidak sama. Hal ini menunjukkan terdapat
47
variasi hubungan antara viskositas dan sag untuk tiap formula. Adanya variasi
nilai p dan r yang dihasilkan pada tiap formula pasta gigi menunjukkan bahwa
terdapat variasi hubungan antara viskositas dan sag, sehingga nilai sag tidak
selalu ditentukan oleh viskositas dan dalam melakukan pengukuran viskositas dan
sag tidak harus dilakukan pada rentang waktu yang bersamaan.
Berikut ini merupakan data hasil pengukuran sifat fisis pasta gigi ekstrak
air-alkohol daun sirih dalam penelitian:
Tabel VII. Sifat fisik pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih
Respon Formula Waktu 48 jam
Viskositas (dPas)
1 263,3±4,7a 303,3±4,7b 286,6±4,7ab 406,6±4,7
Sag (mm)
1 6,7±0,5 a 4,3±0,5 b 5±0 ab 3,3±0,9
Semua formula pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih mengalami
penurunan viskositas dan peningkatan sag selama 1 bulan penyimpanan. Hal ini
disebabkan karena tragakan merupakan polimer alam yang dapat membentuk
viscous matrik, yang pembentukan matriknya terjadi karena adanya belitan
sederhana antar rantai polimer yang berdekatan tetapi tidak membentuk
crosslinking yang paten. Tidak adanya crosslinking yang paten menyebabkan
belitan yang terbentuk antar rantai polimer yang berdekatan tidak berinteraksi
secara kuat, sehingga seiring dengan bertambahnya waktu penyimpanan interaksi
antar rantai polimer yang terbentuk akan semakin lemah. Interaksi yang semakin
lemah akan menyebabkan penurunan viskositas dan peningkatan sag.
48
Berdasarkan tabel VII, dapat dilihat bahwa viskositas 48 jam terbesar
terdapat pada formula ab (tragakan level tinggi dan kalsium karbonat level tinggi)
dan viskositas terkecil pada formula 1 (tragakan level rendah dan kalsium
karbonat level rendah). Sag terbesar dihasilkan oleh formula 1 dan sag terkecil
dihasilkan oleh formula ab. Suatu sediaan pasta gigi yang mempunyai viskositas
yang besar akan menghasilkan sag yang kecil, seperti yang ditunjukkan oleh
formula ab. Hal ini menunjukkan bahwa pasta gigi tersebut semakin dapat
mempertahankan bentuknya setelah dikeluarkan dari dalam tube. Nilai sag yang
kecil dimungkinkan karena viskositas pasta gigi yang dihasilkan besar, dan nilai
viskositas yang besar ini dimungkinkan karena jumlah tragakan yang digunakan
banyak. Jumlah tragakan yang banyak ini akan menyebabkan semakin tingginya
kemampuan tragakan dalam mengikat bahan-bahan yang terdapat pada pasta gigi
untuk membentuk pasta gigi yang baik. Namun, berdasarkan nilai r pada tabel VI,
menunjukkan bahwa terdapat variasi hubungan antara viskositas dan sag,
sehingga nilai sag tidak selalu ditentukan oleh viskositas.
Pengukuran viskositas dan sag secara periodik selama 1 bulan
penyimpanan dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui ada tidaknya perubahan
sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih dalam penyimpanan selama 1
bulan (stabilitas fisis pasta gigi). Profil periodik viskositas dan sag dalam
penyimpanan selama 1 bulan ditunjukkan oleh gambar 14, dan 15.
49
Gambar 14. Profil periodik viskositas (X±SD) dari 3 replikasi selama penyimpanan 1 bulan
Gambar 15. Profil periodik sag (X±SD) dari 3 replikasi selama penyimpanan 1 bulan
Uji statistik yang digunakan untuk melihat perbedaan yang signifikan
antara waktu 48 jam dengan 1 bulan penyimpanan adalah uji T berpasangan jika
distribusi data normal dan uji Wilcoxon jika distribusi data tidak normal.
Digunakan uji T berpasangan dan uji Wilcoxon karena data yang digunakan
berpasangan dan terdiri dari 2 kelompok data, yaitu data 48 jam dan 1 bulan
penyimpanan. Data dikatakan berpasangan karena pada tiap waktu pengujian
menggunakan subyek uji (pasta gigi) yang sama. Data respon tiap waktu dalam
penelitian ini adalah kurang dari 50 data, sehingga uji normalitas data didapatkan
050
100150200250300350400450
48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
Vis
kosi
tas (
dPas
)
WaktuFormula 1 Formula a Formula b Formula ab
0
2
4
6
8
10
12
48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
Sag
(mm
)
WaktuFormula 1 Formula a Formula b Formula ab
50
melalui uji Shapiro-Wilk. Data dikatakan memiliki distribusi normal jika nilai
signifikansi atau p>0,05. Berdasarkan uji Shapiro-Wilk, respon viskositas
mempunyai distribusi yang tidak normal, sedangkan respon sag mempunyai
distribusi data yang normal. Oleh karena itu, untuk melihat adanya perbedaan
yang bermakna antara waktu 48 jam dengan 1 bulan penyimpanan pada respon
viskositas akan digunakan uji Wilcoxon, sedangkan pada respon sag akan
digunakan uji T berpasangan.
Pada gambar 14 dapat dilihat bahwa profil periodik viskositas pada
keempat formula tidak stabil dan cenderung mengalami penurunan viskositas
selama 1 bulan penyimpanan. Pada formula ab, juga terlihat bahwa terdapat
penurunan viskositas yang cukup besar dari 21 hari ke 1 bulan penyimpanan
dibandingkan dengan formula lainnya. Penurunan viskositas ini mungkin
disebabkan karena adanya lembab yang masuk kedalam sediaan akibat adanya
rongga kosong pada saat penyimpanan sediaan dalam wadah dan tidak dalam
tube. Adanya lembab akan menambah jumlah kandungan air yang terdapat pada
sediaan sehingga kemampuan tragakan dalam mengikat bahan yang terdapat
dalam sediaan akan berkurang. Lembab ini juga menyebabkan tragakan yang
merupakan polimer alam mudah terserang mikroorganisme, misalnya jamur. Hal
ini menyebabkan sediaan menjadi tidak stabil dan mengalami penurunan
viskositas. Akan tetapi, hasil uji Wilcoxon untuk keempat formula diketahui
bahwa tidak terdapat perbedaaan viskositas yang signifikan antara viskositas 48
jam dengan viskositas 1 bulan penyimpanan. Pada formula 1, formula a, formula
b, dan formula ab didapatkan nilai p sebesar 0,083. Oleh karena itu, dapat
51
dikatakan bahwa semua formula stabil dalam penyimpanan atau tidak mengalami
perubahan viskositas antara awal pembuatan (48 jam) sampai penyimpanan
selama 1 bulan.
Hasil uji profil periodik sag pada keempat formula menunjukkan bahwa
keempat formula tidak stabil dan mengalami peningkatan sag selama 1 bulan
penyimpanan (gambar 15). Pada formula 1 didapatkan nilai p sebesar 0,035,
formula a dan formula b sebesar 0,020, sedangkan nilai p pada formula ab sebesar
0,074 berdasarkan uj T berpasangan. Hal ini menunjukkan bahwa pada formula 1,
formula a, dan formula b terdapat perbedaaan sag yang signifikan antara sag 48
jam dengan sag 1 bulan serta menunjukkan bahwa formula 1, formula a, dan
formula b tidak stabil selama penyimpanan. Pada formula ab menunjukkan bahwa
tidak terdapat perbedaan sag yang signifikan antara sag 48 jam dengan sag 1
bulan, sehingga dapat dikatakan bahwa formula ab stabil dalam penyimpanan.
Perbedaan nilai p yang dihasilkan dari tiap formula menunjukkan bahwa terdapat
variasi terhadap respon sag. Hal ini disebabkan karena tragakan merupakan binder
yang membentuk viscous matrik, sehingga dengan adanya sedikit gerakan saja
sudah dapat mengubah susunan rantai polimer dan menyebabkan pasta gigi
menjadi tidak stabil.
D. Efek Tragakan dan Kalsium Karbonat, serta Interaksinya dalam
Menentukan Sifat Fisis Pasta Gigi
Data yang diperoleh dari uji sifat fisis pasta gigi kemudian dianalisis
menggunakan Design Expert 7.1.4 dengan uji ANOVA dengan taraf kepercayaan
52
95 % untuk mengetahui besar efek faktor tragakan, kalsium karbonat, serta
interaksinya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi, yaitu viskositas dan sag,
serta signifikansi dari tiap faktor serta interaksinya dalam memberikan efek.
Rancangan percobaan yang digunakan adalah desain faktorial dengan dua
faktor pada dua level, yaitu level rendah dan level tinggi. Rancangan formula
yang dibuat pada penelitian ini memiliki bobot total volume yang berbeda-beda.
Jumlah bahan kecuali tragakan dan kalsium karbonat, dibuat sama untuk tiap
formula. Hal ini dilakukan agar efek yang terlihat hanyalah efek tragakan dan
kalsium karbonat pada level yang diteliti saja.
Efek adalah perubahan respon saat faktor berubah dari level rendah ke
level tinggi, sedangkan nilai dari persen kontribusi digunakan untuk
mendeterminasi faktor mana yang paling banyak memberikan kontribusi pada tiap
respon. Berikut ini merupakan data besar efek tragakan dan kalsium karbonat
serta interaksi keduanya terhadap sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol dalam
penelitian:
Tabel VIII. Efek tragakan dan kalsium karbonat, serta interaksi keduanya dalam menentukan sifat fisis pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih
Tragakan Kalsium Karbonat Interaksi
Viskositas Efek 80,00 63,33 40,00 Kontribusi (%) 52,89 33,15 13,22
Sag Efek |-2,00| |-1,33| 0,33 Kontribusi (%) 55,38 24,62 1,54
Keterangan: - (negatif): efek dari faktor tersebut dapat menurunkan sifat fisik pasta gigi. + (positif): efek dari faktor tersebut dapat meningkatkan sifat fisik pasta gigi.
Persamaan desain faktorial yang diperoleh dalam penelitian ini
ditunjukkan oleh tabel IX.
53
Tabel IX. Persamaan desain faktorial
Sifat Fisis Persamaan desain faktorial Nilai p Signifikan jika nilai p<0,05
R2
Viskositas Y = 1675,077 – (1535,364)A – (39,294)B + (42,384)AB (3)
< 0,0001 Signifikan 0,9927
Sag Y = 38,958 – (23,461)A – (0,574)B + (0,353)AB (4)
0,0091 Signifikan 0,8154
Keterangan: A = Tragakan (gram) B = Kalsium Karbonat (gram)
Persamaan desain faktorial pada tiap respon berfungsi untuk
memprediksikan respon yang akan diperoleh dengan menggunakan faktor
penelitian yang sama, yaitu tragakan dan kalsium karbonat. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa persamaan yang diperoleh untuk respon viskositas dan sag
signifikan (p<0,05). Hal ini menunjukkan bahwa persamaan tersebut valid.
Kevalidan persamaan juga dapat dilihat dari nilai R2. R2 mempunyai rentang nilai
0 – 1. Semakin besar nilai R2 maka persamaan yang dihasilkan akan semakin
valid (Shtatland, Moore, dan Barton, 2000). Nilai R2 untuk persamaan viskositas
adalah 0,9927, sedangkan nilai R2 untuk persamaan sag adalah 0,8154, sehingga
dapat dikatakan bahwa persamaan yang dipakai valid.
1. Viskositas
Perhitungan efek untuk viskositas pada tabel VIII menunjukkan bahwa
efek tragakan sebesar 80,00, efek kalsium karbonat sebesar 63,33, dan efek
interaksinya sebesar 40,00. Efek tragakan, kalsium karbonat, dan interaksinya
bernilai positif yang berarti bahwa penggunaan tragakan, kalsium karbonat, dan
interaksinya akan meningkatkan viskositas pasta gigi. Tragakan mempunyai
kontribusi sebesar 52,89 %, kalsium karbonat sebesar 33,15 %, dan interaksinya
sebesar 13,22 %. Jadi, tragakan mempunyai pengaruh yang lebih besar daripada
54
kalsium karbonat dan interaksinya dalam menentukan viskositas, yaitu dengan
meningkatkan viskositas pasta gigi.
Tabel X. Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Desain Expert pada respon viskositas setelah 48 jam
Hubungan antara tragakan dan kalsium karbonat serta interaksi keduanya
memberikan efek yang signifikan terhadap viskositas bila nilai p<0,05. Hasil
analisis data viskositas (tabel X), diperoleh nilai p<0,05 menunjukkan bahwa
tragakan dan kalsium karbonat serta interaksi keduanya memberikan efek yang
signifikan terhadap viskositas.
Tragakan merupakan binder yang dapat meningkatkan viskositas (Rowe,
2009). Semakin banyak jumlah tragakan yang digunakan, maka viskositas pasta
gigi yang dihasilkan akan semakin tinggi. Hal ini disebabkan karena tragakan
akan semakin dapat mengikat bahan-bahan lainnya yang terdapat dalam formula
pasta gigi membentuk struktur yang kompak dan tidak terpisah. Kalsium karbonat
juga mempunyai peran dalam meningkatkan viskositas. Hal ini disebabkan karena
55
kalsium karbonat mengisi sebagian besar dari total formula pasta gigi. Dengan
demikian, viskositas suatu sediaan pasta gigi dapat dipengaruhi oleh jumlah
tragakan dan kalsium karbonat yang digunakan. Adanya jumlah tragakan dan
kalsium karbonat yang sesuai akan menyebabkan fase cair dan fase padat tetap
menyatu secara homogen dan tidak terpisah, sehingga dapat meningkatkan
viskositas.
Grafik hubungan merupakan gambaran dari interaksi dua faktor yang
digunakan. Grafik hubungan juga dapat menunjukkan gambaran dari efek faktor
pada tiap respon. Hubungan antara tragakan dan kalsium karbonat terhadap
viskositas pasta gigi dapat dilihat pada grafik berikut:
Kalsium karbonat level rendah Tragakan level rendah Kalsium karbonat level tinggi Tragakan level tinggi
16a 16b Gambar 16. Grafik hubungan tragakan dan kalsium karbonat terhadap respon viskositas
setelah 48 jam
Berdasarkan gambar 16a dapat dilihat bahwa tidak terdapat overlapping
SD. Hal ini menunjukan bahwa peningkatan jumlah kalsium karbonat akan
menaikkan viskositas. Demikian pula dengan menaikkan jumlah tragakan pada
level rendah dan level tinggi kalsium karbonat akan menaikkan viskositas secara
56
signifikan. Pada gambar 16b juga menunjukkan bahwa dengan menaikkan jumlah
tragakan akan menaikkan viskositas. Demikian pula dengan menaikkan jumlah
kalsium karbonat pada level rendah dan level tinggi tragakan akan menaikkan
viskositas secara signifikan. Oleh karena itu, dalam percobaan dapat digunakan
tragakan dengan jumlah yang tinggi dan kalsium karbonat dengan jumlah yang
rendah. Hal ini disebabkan karena % kontribusi kalsium karbonat lebih rendah
dalam menaikkan viskositas dibandingkan dengan tragakan, sehingga kalsium
karbonat dapat digunakan pada level yang rendah dan tragakan pada level yang
tinggi untuk menghasilkan nilai viskositas yang tinggi. Interaksi antara tragakan
dan kalsium karbonat dalam menentukan viskositas pasta gigi dapat dilihat pada
grafik, yaitu adanya garis-garis yang tidak sejajar.
2. Sag
Perhitungan efek untuk sag pada tabel VIII menunjukkan bahwa efek
tragakan sebesar |-2,00|, efek kalsium karbonat sebesar |-1,33|, dan efek
interaksinya sebesar 0,33. Efek tragakan bernilai negatif yang berarti bahwa
penggunaan tragakan akan menurunkan sag, sedangkan efek kalsium karbonat,
dan interaksinya bernilai positif yang berarti bahwa penggunaan kalsium
karbonat, dan interaksinya akan meningkatkan sag. Tragakan mempunyai
kontribusi sebesar 55,38 %, kalsium karbonat sebesar 24,62 %, dan interaksinya
sebesar 1,54 %. Jadi, tragakan mempunyai pengaruh yang lebih besar daripada
kalsium karbonat dan interaksinya dalam menentukan sag, yaitu dengan
menurunkan sag.
57
Tabel XI. Hasil analisis menggunakan ANOVA dengan Desain Expert pada respon sag setelah 48 jam
Hasil perhitungan ANOVA dengan Design Expert menghasilkan nilai p
untuk respon sag. Berdasarkan data tersebut dapat dilihat bahwa tragakan, dan
kalsium karbonat memberikan efek yang signifikan secara statistik terhadap
respon sag, sedangkan interaksi keduanya memberikan efek yang tidak signifikan.
Semakin banyak jumlah tragakan yang digunakan pada formulasi pasta
gigi, maka tragakan akan semakin mampu mengikat bahan-bahan lainnya yang
terdapat dalam formula pasta gigi untuk membentuk struktur pasta gigi yang
kompak. Hal ini akan menyebabkan pasta gigi tidak akan berubah bentuk saat
dikeluarkan dari dalam tube. Pasta gigi yang tidak berubah bentuk ini akan
membuat perubahan diameter silinder pasta gigi semakin kecil, sehingga sag juga
akan semakin kecil. Penggunaan kalsium karbonat juga menyebabkan penurunan
sag, karena semakin banyak kalsium karbonat yang digunakan pasta gigi yang
terbentuk akan semakin padat.
58
Berdasarkan nilai efek interaksi tragakan dan kalsium karbonat pada tabel
VIII, dapat diketahui bahwa interaksi keduanya dapat meningkatkan nilai sag. Hal
ini berkebalikan dengan pengaruh interaksi kedua faktor tersebut terhadap
viskositas, yaitu meningkatkan viskositas. Jika interaksi antara tragakan dan
kalsium karbonat adalah meningkatkan viskositas maka seharusnya interaksi
tragakan dan kalsium karbonat adalah menurunkan sag. Namun, pengaruh
interaksi kedua faktor tersebut sangat kecil. Hal ini dapat dilihat dari nilai %
kontribusi interaksi tragakan dan kalsium karbonat, yaitu hanya sebesar 1,54 %.
Selain itu, berdasarkan nilai p efek interaksi pada tabel XI dapat dilihat bahwa
interaksi antara tragakan dan kalsium karbonat memberikan efek yang tidak
signifikan terhadap nilai sag sehingga dapat diabaikan dalam menentukan respon
sag.
Hubungan antara tragakan dan kalsium karbonat terhadap sag dapat dilihat
pada grafik berikut:
Kalsium karbonat level rendah Tragakan level rendah Kalsium karbonat level tinggi Tragakan level tinggi
17a 17b Gambar 17. Grafik hubungan tragakan dan kalsium karbonat terhadap respon sag setelah
48 jam
59
Pada gambar 17a dapat dilihat bahwa dengan meningkatkan jumlah
kalsium karbonat akan menurunkan nilai sag. Saat menggunakan tragakan dengan
jumlah yang rendah, kalsium karbonat akan memberikan efek yang signifikan
terhadap nilai sag, sedangkan pada saat menggunakan tragakan pada jumlah yang
tinggi, kalsium karbonat tidak memberikan efek yang signifikan terhadap nilai
sag. Hal ini ditunjukkan dengan adanya overlapping SD sehingga untuk alasan
ekonomis lebih dipilih penggunaan kalsium karbonat pada level rendah, karena
pada kalsium karbonat level rendah sudah cukup memberikan respon terhadap
penurunan sag. Oleh karena itu, lebih dipilih penggunaan tragakan dengan jumlah
yang tinggi dengan kalsium karbonat level rendah dalam menentukan nilai sag.
Pada gambar 17b juga didapatkan bahwa dengan meningkatkan jumlah
tragakan akan menurunkan nilai sag. Demikian pula dengan menaikkan jumlah
kalsium karbonat pada level rendah dan level tinggi tragakan akan menaikkan
viskositas secara signifikan. Oleh karena itu, dalam percobaan dapat digunakan
tragakan dengan jumlah yang tinggi dan kalsium karbonat dengan jumlah yang
rendah. Hal ini disebabkan karena % kontribusi kalsium karbonat lebih rendah
dibandingkan dengan tragakan, sehingga dapat digunakan kalsium karbonat pada
level yang rendah dan tragakan pada level yang tinggi untuk menghasilkan nilai
sag yang kecil. Interaksi antara tragakan dan kalsium karbonat dalam menentukan
sag dapat dilihat pada grafik, yaitu adanya garis-garis yang tidak sejajar (gambar
17).
Berdasarkan hasil penelitian didapatkan bahwa pada respon viskositas dan
sag, faktor tragakan dan kalsium karbonat pada level rendah dan tinggi dapat
60
menentukan respon karena memberikan efek yang signifikan pada level yang
diteliti.
61
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Tragakan, kalsium karbonat dan interaksi keduanya memberikan efek yang
signifikan terhadap viskositas sebagai parameter sifat fisis pasta gigi.
2. Tragakan dan kalsium karbonat memberikan efek yang signifikan terhadap
sag, sedangkan interaksi keduanya tidak memberikan efek yang signifikan
terhadap respon sag sebagai parameter sifat fisis pasta gigi.
B. Saran
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka saran yang dapat
diberikan adalah sebaiknya dilakukan pengujian sifat fisis pasta gigi yang belum
dapat dilakukan dalam penelitian ini karena adanya keterbatasan alat, misalnya
berat jenis, cohesiveness, dan extrudability, sehingga dapat dihasilkan pasta gigi
yang dapat memenuhi parameter dan karakteristik sifat fisis pasta gigi yang baik.
62
DAFTAR PUSTAKA Ahira, A., 2008, Perawatan Gigi, http://AsianBrain.com, diakses tanggal 3 April
2010. Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan RI, 1980, Materia Medika
Indonesia, Jilid IV, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta, pp. 95-98.
Tim Delta Pamungkas, 1997, Ensiklopedi Nasional Indonesia, PT. Delta
Pamungkas, Jakarta, pp. 158-160. Anonim, 1999, Martindale The Complete Drug Reference, 32nd ed., diterjemahkan
oleh Parfitt, Kathleen, Pharmaceutical Press, USA, pp. 1471. Anonim, 2003, Viscotester VT-03F/04F, http://rion.co.jp/english/, diakses tanggal
2 September 2010. Anonim, 2004, Rheology Control Additives, Laporan Penelitian, R.T. Vanderbilt
Company, Inc., Norwalk. Anonim, 2008a, Formulating Toothpaste Using Carbopol®* Polymer,
Pharmaceutical Bulletin, The Lubrizol Corporation, Ohio, 24, 1-18. Anonim, 2008b, Specific Gravity, http://coleparmer.com, diakses tanggal 18
Januari 2011. Anonim, 2009, Khasiat Daun Sirih, http://kimia.upi.edu, diakses tanggal 1
Februari 2010. Anonim, 2010, Specialty Minerals Calcium Carbonates in Toothpaste and Oral
Care Products, http://specialtyminerals.com/specialty-applications/specialty-markets-for-minerals/personal-care-and-cosmetics/toothpaste/, diakses tanggal 16 Juni 2010.
Balaghi, S., Mohammadifar, M.A., dan Zargaraan, A., 2010, Physicochemical and
Rheological Characterization of Gum Tragacanth Exudats from Six Spesies of Iranian Astragalus, Food Biophysics, 5 (1), 59.
Besford, J., 1996, Mengenal Gigi Anda Petunjuk Bagi Orang Tua, ARCAN,
Jakarta, pp. 19. Block, M., 1975, Four Methods for the Characterization of Dentrifrices and Other
Semisolids, Journal of the Society of Cosmetics Chemist, 26, 189-204.
63
Bolton, S., 1997, Pharmaceutical Statistic Practical and Clinical Application, 3rd ed., Marcel Dekker Inc., New York, pp. 84-85, 308-337, 533-545.
Bucher, G., 2005, Should You Be Using A Sodium Lauryl Sulfate Free
Toothpaste?, http://therabreath.com, diakses tanggal 9 September 2010. Collett, J., dan Moreton, C., 2002, Modified Release Peroral Dosage Form, in
Aulton, M.E., Pharmaceutics the Science of Dosage Form Design, 2nd ed., Churchill Livingstone, New York, pp. 299-300.
Damayanti dan Mulyono, 2005, Khasiat dan Manfaat Daun Sirih Obat Mujarab
dari Masa ke Masa, Agromedia Pustaka, Jakarta, pp. 7-8. Darwis, S.N., 1992, Potensi Sirih (Piper betle L.) sebagai Tanaman Obat, Warta
Tumbuhan Obat Indonesia, 1 (1), 9-11. 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 Lieberman, H.A., (Ed.), Pharmaceutical Dosage
Forms: Dysperse Systems Vol 1, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 423-442.
Gimi, 2009, Piper betle, http://www.visoflora.com/images/original/piper-betle-
visoflora-9490.jpg, diakses tanggal 11 September 2010. Jones, D., 2008, Tragacanth Description-Some Great Medicinal Uses and
Benefits of Tragacanth-Herbal Medicine, http://ezinearticles.com/?Tragacanth-Description---Some-Great-Medicinal-Uses-and-Benefits-of-Tragacanth---Herbal-Medicines&id=996773, diakses tanggal 8 September 2010.
Martin, A., Swarbick, J., dan Cammarata, A., 1993, Physical Pharmacy, 3rd ed.,
Lea & Febiger, Philadelphia, pp. 1077-1096. Mitsui, T., 1997, New Cosmetic Science, Elsevier, Netherlands, pp. 479-487. Pader, M., 1993, Dentifrice Rheology, in Laba, D., (Ed.), Rheological Properties
of Cosmetics and Toiletries, Marcel Dekker Inc., New York, pp. 347-372. Palombo, E.A., 2009, Traditional Medicinal Plant Extracts and Natural Products
with Activity Against Oral Bacteria: Potential Application in the Prevention and Treatment of Oral Disease, eCAM Oxford Jornal, 3.
64
Panjaitan, M., 2002, Hambatan Natrium Fluorida dan Varnish Fluorida terhadap Pembentukan Asam Susu oleh Mikroorganisme Plak Gigi, Cermin Dunia Kedokteran, 126, 40-44.
Rieger, M.M., 2000, Harry’s Cosmetology, 8th ed., Chemical Publishing Co. Inc.,
New York, pp. 594-596, 608-623. Rowe, R.C., Sheskey, P.J., dan Quinn, M.E., 2006, Handbook of Pharmaceutical
Excipients, 5th ed., Pharmaceutical Press and American Pharmacists Association, United Kingdom, pp. , 785-786.
Schuurs, A.H.B., 1993, Patologi Gigi Geligi, UGM Press, Yogyakarta, pp. 139. Shtatland, E.S., Moore, S., dan Barton, M.B., 2000, Why We Need an R2 Measure
of Fit (and not only one) In Proc Logistic and Proc Genmod, SUGI’25 Proceedings, SAS Institute Inc., Boston.
Stephen dan Chrum, 1995, Carbohydrate technology,
http://eu.lib.kmutt.ac.th/elearning/Courseware/BCT611/Chap4/chapter4_5.html, diakses tanggal 21 Desember 2010.
Suwondo, S., 2007, Skrining Tumbuhan Obat yang Mempunyai Aktivitas
Antibakteri Penyebab Karies Gigi dan Pembentuk Plak, Jurnal Bahan Alam Indonesia, 6 (2), 65-72.
Syamsuhidayat dan Hutapea, 1991, Inventaris Tanaman Obat Indonesia, Jilid I,
Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Jakarta. Syukur, C., dan Hernani, 1999, Budidaya Tanaman Obat Tradisional, PT.
Penebar Swadaya, Jakarta, pp.7. Tarigan, R., 1992, Karies Gigi, Hipocrates, Jakarta, pp. 1. Thurairajah, N., dan Rahim, Z.H.A., 2003, Thin Layer Chromatography
Separation of Compound of Biological Interest from Piper betle, Investing in Innovation, 3, 27-28.
Widodo, 2009, Gigi Tetap Sehat, http://tribunbatam.co.id/index2.php?option=com
_content&do_pdf=1&id=25458, diakses tanggal 16 April 2010. Young, A., 1972, Practical Cosmetic Science, Mills and Boon Limited, London,
pp.113-116.
65
LAMPIRAN
Lampiran 1. Certificate of Analysis Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih Produksi
Javaplant
66
Lampiran 2. Proses Ekstraksi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih Produksi
Javaplant
67
68
Lampiran 3. Notasi Desain Faktorial dan Percobaan Desain Faktorial
1. Notasi
Formula Faktor A Faktor B Interaksi1 - 1 - 1 +1 a +1 - 1 - 1 b - 1 +1 - 1 ab +1 +1 +1
Keterangan=
Level tinggi : +
Level rendah: -
Faktor A: Tragakan
Faktor B: Kalsium Karbonat
2. Percobaan Desain Faktorial
Formula Tragakan (gram) Kalsium Karbonat (gram) 1 1 40 a 1,25 40 b 1 47,55 ab 1,25 47,55
69
Lampiran 4. Data Uji Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
1. Viskositas
Data viskositas: 48 jam, 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 1 bulan penyimpanan.
Formula 1
Replikasi Viskositas (dPas) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 260 260 240 200 200 2 260 250 240 210 200 3 270 270 250 210 210
X±SD 263,3±4,7 260±8,2 243,3±4,7 206,6±4,7 203,3±4,7
Formula a
Replikasi Viskositas (dPas)
48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan 1 300 300 290 270 250 2 300 290 270 270 250 3 310 310 300 270 260
X ± SD 303,3±4,7 300±8,2 286,6±12,5 270±0 253,3±4,7
Formula b
Replikasi Viskositas (dPas) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 290 280 280 260 240 2 280 280 260 260 230 3 290 290 270 260 240
X ± SD 286,6±4,7 283,3±4,7 270±8,2 260±0 236,6±4,7
Formula ab
Replikasi Viskositas (dPas) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 400 400 380 380 300 2 410 400 400 370 310 3 410 410 400 370 310
X ± SD 406,6±4,7 403,3±4,7 393,3±9,4 373,3±4,7 306,6±4,7
70
2. Uji Sag
Data uji sag: 48 jam, 7 hari, 14 hari, 21 hari, dan 1 bulan penyimpanan.
Formula 1
Replikasi Selisih diameter (mm) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 6 6 6 7 9 2 7 7 8 8 11 3 7 7 8 8 9
X ± SD 6,7±0,5 6,7±0,5 7,3±0,9 7,7±0,5 9,7±0,9
Formula a
Replikasi Selisih diameter (mm) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 4 4 4 5 7 2 5 5 6 6 7 3 4 5 5 5 6
X ± SD 4,3±0,5 4,7±0,5 5±0,8 5,3±0,5 6,7±0,5
Formula b
Replikasi Selisih diameter (mm) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 5 5 5 5 7 2 5 5 6 6 8 3 5 5 5 6 7
X ± SD 5±0 5±0 5,3±0,5 5,7±0,5 7,3±0,5
Formula ab
Replikasi Selisih diameter (mm) 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
1 4 4 4 5 5 2 4 4 4 5 6 3 2 3 3 4 5
X ± SD 3,3±0,9 3,7±0,5 3,7±0,5 4,7±0,5 5,3±0,5
71
3. Sifat fisik pasta gigi ekstrak air-alkohol daun sirih selama 1 bulan
penyimpanan
Respon Formula Waktu 48 jam 7 hari 14 hari 21 hari 1 bulan
Viskositas (dPas)
1 263,3±4,7 260±8,2 243,3±4,7 206,6±4,7 203,3±4,7a 303,3±4,7 300±8,2 286,6±12,5 270±0 253,3±4,7b 286,6±4,7 283,3±4,7 270±8,2 260±0 236,6±4,7ab 406,6±4,7 403,3±4,7 393,3±9,4 373,3±4,7 306,6±4,7
Sag (mm)
1 6,7±0,5 6,7±0,5 7,3±0,9 7,7±0,5 9,7±0,9 a 4,3±0,5 4,7±0,5 5±0,8 5,3±0,5 6,7±0,5 b 5±0 5±0 5,3±0,5 5,7±0,5 7,3±0,5 ab 3,3±0,9 3,7±0,5 3,7±0,5 4,7±0,5 5,3±0,5
72
Lampiran 5. Data Hasil Analisis Menggunakan SPSS 18
a. Uji normalitas sifat fisis 48 jam
Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk Statistic df Sig. Statistic df Sig.
Viskositas .285 12 .008 .782 12 .006 Sag .203 12 .186 .916 12 .255 a. Lilliefors Significance Correction
Sig (p) > 0,05, berarti data normal
Sig (p) < 0,05, berarti data tidak normal
Jumlah semua data untuk masing-masing respon adalah 12 (N=12) sehingga data
yang dilihat adalah Shapiro-Wilk.
b. Uji statistik untuk mengetahui kebermaknaan faktor selama penyimpanan
i. Viskositas
Test Statisticsb
F1_48jam
- F1_1bulan
Fa_48jam -
Fa_1bulan
Fb_48jam -
Fb_1bulan
Fab_48jam -
Fab_1bulan Z -1.732a -1.732a -1.732a -1.732a Asymp. Sig. (2-tailed)
.083 .083 .083 .083
a. Based on negative ranks. b. Wilcoxon Signed Ranks Test
73
ii. Sag
Paired Samples Test Paired Differences
t df
Sig. (2-
tailed)
Mean Std.
Deviation
Std. Error Mean
95% Confidence Interval of the
Difference Lower Upper F1 _1bulan
– F1 _48jam
3.00000 1.00000 .57735 0.51586 5.48414 5.196 2 .035
Fa_ 1bulan –
Fa_ 48jam
2.33333 .57735 .33333 .89912 3.76755 7.000 2 .020
Fb_ 1bulan –
Fb_ 48jam
2.33333 .57735 .33333 .89912 3.76755 7.000 2 .020
Fab_1bulan –
Fab_48jam
2.00000 1.00000 .57735 -.48414 4.48414 3.464 2 .074
74
Lampiran 6. Data Hasil Analisis Menggunakan Desain Expert
a. Analisis menggunakan ANOVA dengan Desain Expert
i. Viskositas Setelah 48 jam
Final Equation in Terms of Coded Factor:
Y = 315,00 + (40,00)A + (31,67)B + (20,00)AB
Final Equation in Terms of Actual Factors:
Y = 1675,077 – (1535,364)A – (39,294)B + (42,384)AB
75
ii. Sag Setelah 48 jam
Final Equation in Terms of Coded Factor:
Y = 4,83 – (1,00)A – (0,67)B + (0,17)AB
Final Equation in Terms of Actual Factors:
Y = 38,958 – (23,461)A – (0,574)B + (0,353)AB
76
b. Cek Normalitas
i. Viskositas Setelah 48 jam
Normal Plot of Residuals
Residual vs. Predicted
Box-Cox For Power Transforms
77
ii. Sag Setelah 48 jam
Normal Plot of Residuals
Residual vs. Predicted
Box-Cox For Power Transforms
L
E
E
K
Lampiran 7
Ekstrak Air
Ekstrak air-a
Kromatogr
7. Dokumen
r-Alkohol D
alkohol hasil
am KLT ek
ntasi
Daun Sirih
l ekstraksi
kstrak air-al
Ekst
lkohol daun
trak air-alkoh
n sirih pada
hol produksi
a sinar UV 2
78
i Javaplant
254 nm
79
Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih
F 1 F a
F b F ab
Alat-alat yang digunakan pada penelitian:
Viskometer seri VT 04 (RION-JAPAN) Mixer (Miyako)
80
Timbangan METTLER PL 300 Switzerland Tube pasta gigi
Kaca bundar berskala
81
BIOGRAFI PENULIS
Penulis skripsi yang berjudul “Efek Penambahan Tragakan sebagai Binder dan Kalsium Karbonat sebagai Abrasive terhadap Sifat Fisis Pasta Gigi Ekstrak Air-Alkohol Daun Sirih (Piper betle L.)” ini memiliki nama lengkap Septiana Wijaya. Penulis lahir di Bandar Lampung pada tanggal 7 September 1988 dan anak pertama dari dua bersaudara pasangan Bapak Alihan Wijaya dan Ibu Lili. Penulis mengawali pendidikan formal pada tahun 1995-2001 di SD Xaverius 2 Bandar Lampung, kemudian melanjutkan pendidikan pada tahun 2001-2004 di SMP Fransiskus 1 Bandar Lampung. Pada
tahun 2004-2007 penulis menyelesaikan pendidikan di SMA Fransiskus Bandar Lampung. Pada tahun 2007 penulis mengawali pendidikannya sebagai mahasiswa Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta dan berhasil menyelesaikannya pada tahun 2011.
Selama kuliah, penulis pernah menjadi asisten pada praktikum Biokimia (2010) dan FTS Semisolid Liquid (2010). Selain itu, penulis juga aktif dalam berbagai kegiatan kemahasiswaan dan kepanitiaan antara lain JMKI, HGT, peserta PKM (2009) dengan judul ”Pembuatan Nata dari Kulit Buah Rambutan” dan “Formulasi Sediaan Cold Cream Antihistamin Ekstrak Umbi Bawang Merah (Allium cepa L.) dengan Metode Simplex Lattice”, serta aktif dalam kegiatan Campus Ministry.