Text
Enkapsulasi Asam Galat dalam Nanopartikel Kitosan Sebagai Antibakteri 547
RINGKASAN
Asam galat merupakan senyawa asam fenolik yang memiliki aktivitas
biologis sebagai antibakteri. Akan tetapi asam galat rentan terdegradasi sehingga
menyebabkan bioaktivitas asam galat menjadi kurang optimal. Hal tersebut
menjadi alasan dilakukannya teknik enkapsulasi nanopartikel. Enkapsulasi
nanopartikel merupakan suatu teknologi penyalutan bahan inti menggunakan
bahan penyalut yang berfungsi melindungi bahan inti dari degradasi dan
meningkatkan bioaktivitas bahan inti. Salah satu bahan penyalut yang dapat
digunakan adalah kitosan. Kitosan merupakan polisakarida alami yang dapat
diperoleh melalui proses deasetilasi kitin yang bersifat non-toksik, mukoadhesif,
biodegradable dan biocompatible. Selain itu, kitosan memiliki potensi sebagai
antibakteri sehingga gabungan asam galat-nanopartikel kitosan diharapkan dapat
memberikan pengaruh yang sinergis. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh
kitin dan kitosan dari cangkang udang, memperoleh nanopartikel kitosan,
enkapsulasi asam galat dalam nanopartikel kitosan, memperoleh hasil
karakterisasi dan data uji aktivitas antibakteri.
Penelitian ini dilakukan melalui beberapa tahap. Tahap pertama isolasi kitin
menggunakan metode deproteinasi, demineralisasi, dan depigmentasi, tahap kedua
sintesis kitosan menggunakan metode deasetilasi dan menghitung nilai derajat
deasetilasi (DD), tahap ketiga sintesis nanopartikel kitosan menggunakan metode
gelasi ionik serta karakterisasi menggunakan Scanning Electron Microscope
(SEM) dan Particle Size Analyzer (PSA), kemudian dilanjutkan dengan
enkapsulasi asam galat dalam nanopartikel menggunakan metode freeze drying
dan menghitung nilai efisiensi enkapsulasi (EE), dan tahap terakhir uji aktivitas
antibakteri menggunakan metode cakram kertas dengan variasi konsentrasi 250
ppm; 500 ppm; 750 ppm; 1000 ppm dan 1250 ppm terhadap bakteri gram positif
S. aureus dan bakteri gram negatif E. coli.
Hasil penelitian yang diperoleh adalah kitin dari cangkang udang berupa
serbuk berwarna putih dengan rendemen sebesar 75,6% dan kitosan yang
diperoleh berupa serbuk berwarna putih dengan rendemen sebesar 79,06% dengan
nilai derajat deasetilasi (DD) sebesar 85,98%; sintesis nanopartikel kitosan
menghasilkan serbuk berwarna putih dan karakterisasi menggunakan SEM
menghasilkan morfologi permukaan lebih kecil dan seragam dan karakterisasi
menggunakan PSA menghasilkan 2 puncak yaitu puncak pertama menunjukkan
ukuran partikel rata-rata sebesar 5570 nm dengan volume persentase 70,1% dan
puncak kedua menunjukkan ukuran partikel rata-rata sebesar 330 nm dengan
volume persentase 29,9%; enkapsulasi asam galat dalam nanopartikel kitosan
menghasilkan serbuk berwarna putih dengan nilai persentase efisiensi enkapsulasi
(EE%) sebesar 41,5% serta uji aktivitas antibakteri menunjukkan bahwa
enkapsulasi asam galat dalam nanopartikel kitosan dapat meningkatkan daya
hambat pertumbuhan bakteri gram positif S. aureus dan bakteri gram negatif E.
coli secara signifikan.
SUMMARY
Gallic acid is a phenolic acid compounds which has biological activities as
antibacterial. However, the gallic acid is prone to be degraded so it causes the
bioactivity of gallic acid become less than optimal. It is the reason for doing the
nanoparticle encapsulation technique. Nanoparticle encapsulation is a technology
for coating the core material by using a coating material which has the function of
protecting the core material from degradation and increasing the bioactivity of
core material. In addition one of the coating material which can be used is
chitosan. Chitosan is a natural polysaccharide which can be obtained by
deacetylation of chitin which is non-toxic, mucoadhesive, biodegradable and
biocompatible. In addition, chitosan has usefulness as antibacterial so a
combination of gallic acid and chitosan nanoparticles are expected to provide a
synergistic effect. The purposes of this study are to obtain chitin and chitosan
from shrimp shells, chitosan nanoparticle synthesis and gallic acid encapsulation
in chitosan nanoparticles, to obtained characterization of the data and to test data
antibacterial activity.
This study was conducted in several stages. Firstly, the chitin was isolated
by using deproteinization, demineralization and depigmentation method.
Secondly, the chitosan has been synthesized by using deacetylation method and
the degree of deacetylation (DD) was calculated. Thirdly, the chitosan
nanoparticles were synthesized by using ionic gelation method and
characterization of chitosan nanoparticles was carried out by using Scanning
Electron Microscope (SEM) and Particle Size Analyzer (PSA). Furthermore, the
gallic acid has been encapsulated into nanoparticles by using freeze drying
method and the value of encapsulation efficiency (EE) has been calculated.
Finally, antibacterial test was performed by using paper discs with varying
concentrations of 250 ppm, 500 ppm, 750 ppm, 1000 ppm and 1250 ppm against
gram-positive bacteria of S. aureus and gram-negative bacteria of E. coli.
The results were obtained chitin from shrimp shells in the form of white
powder with a yield of 75.6% and chitosan obtained the white powder form with a
yield of 79.06% and the degree of deacetylation (DD) of 85,98%. The synthesis of
chitosan nanoparticles was produced a white powder and characterization of
surface morphology using SEM to produce smaller and more uniform and
characterization using PSA generates two peaks. The first peak shows the average
particle size of 5570 nm with a volume percentage of 70.1% and second peak
shows the particle size an average of 330 nm with a volume percentage of 29.9%.
The gallic acid encapsulation in chitosan nanoparticles was produced a yellowishwhite powder with a percentage value encapsulation efficiency (EE%) of 41.5%
and as well as antibacterial activity test has shown that gallic acid encapsulation in
chitosan nanoparticles could increase the inhibition of the growth of gram-positive
bacteria of S. aureus and gram-negative bacteria of E. coli.
1301C16IV | 547 YAM e | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain