Text
Enkapsulasi Vanilin dalam Nnaopartikel Kitosan Sebagai Antibakteri
RINGKASAN
Vanilin (4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida) merupakan senyawa aldehida
yang mempunyai gugus benzena, hidroksil, dan metoksi. Vanilin digunakan
sebagai antimikroba dan antioksidan. Modifikasi kimia terhadap vanilin pada
proses enkapsulasi dengan nanopartikel kitosan sebagai bahan penyalut diharapkan
dapat meningkatkan aktivitas antibakteri. Tujuan dari penelitian ini adalah
memperoleh hasil sintesis kitosan dari cangkang udang, nanopartikel kitosan dan
hasil enkapsulasi vanilin, memperoleh data karakterisasi serta memperoleh data uji
aktivitas antibakteri vanilin pada sebelum dan sesudah dienkapsulasi menggunakan
nanopartikel kitosan melalui pengukuran konsentrasi hambat minimum (KHM)
terhadap bakteri gram positif S.aureus dan bakteri gram negatif E.Coli.
Sintesis kitosan dilakukan dengan deasetilasi kitin dari cangkang udang
dengan penambahan NaOH pekat kemudian dilanjutkan dengan pembuatan
nanopartikel kitosan dengan agen crosslink Natrium tripolifosfat (Na-TPP)
menggunakan metode gelasi ionik. Hasil nanopartikel dianalisis menggunakan
Scanning Electron Microscope (SEM) dan Particle Size Analyzer (PSA).
Selanjutnya dilakukan enkapsulasi vanilin dalam nanopartikel kitosan dengan
metode freeze drying. Hasil enkapsulasi yang didapatkan diuji aktivitas antibakteri
dengan perbandingan sebelum dan sesudah dienkapsulasi melalui pengukuran
konsentrasi hambat minimum (KHM) terhadap bakteri gram positif S.aureus dan
bakteri gram negatif E.coli.
Hasil penelitian didapatkan kitosan berupa serbuk berwarna putih
kecoklatan dengan rendemen sebesar 79,06% dan menghasilkan derajat deasetilasi
sebesar 85,97%. Preparasi nanopartikel kitosan diperoleh serbuk putih dan
menghasilkan morfologi permukaan yang tidak seragam pada SEM dengan
perbesaran 100 kali. Hasil uji PSA menghasilkan dua puncak, puncak yang pertama
menunjukkan ukuran partikel rata-rata sebesar 330 nm dengan volume prosentase
29,9% dan puncak kedua menunjukkan ukuran partikel rata-rata sebesar 5570 nm
dengan volume prosentase 70,1%. Enkapsulasi vanilin dalam nanopartikel kitosan
menghasilkan serbuk berwarna putih kekuningan dan hasil perhitungan efisiensi
enkapsulasinya sebesar 40,724%. Uji antibakteri yang telah dilakukan
menunjukkan bahwa senyawa hasil enkapsulasi memiliki aktivitas antibakteri yang
lebih besar daripada senyawa vanilin dan nanopartikel kitosan terhadap bakteri S.
aureus dan E. coli.
SUMMARY
Vanillin (4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde) is an aldehyde compound
having a benzene group, hydroxyl, and methoxy. Vanillin is used as an
antimicrobial and antioxidant. Chemical modification of the vanillin in the
encapsulation process with chitosan nanoparticles as a coating material is
expected to enhance the antibacterial activity. The purpose of this study is to obtain
synthesized chitosan from shrimp shells, nanoparticles of chitosan and
encapsulation yields vanillin, obtain characterization data and obtaining test data
antibacterial activity of vanillin in before and after encapsulated using
nanoparticles of chitosan by measuring the minimum inhibitory concentration
(MIC) against gram-positive bacteria S. aureus and gram-negative bacteria E. coli.
Synthesis is done by deacetylation chitin chitosan from shrimp shells with
the addition of concentrated NaOH and then proceed with the manufacture of
chitosan nanoparticles with crosslink agent Sodium tripolyphosphate (Na-TPP)
using an ionic gelation method. Results nanoparticles were analyzed using
Scanning Electron Microscope (SEM) and Particle Size Analyzer (PSA).
Furthermore, the vanillin encapsulation in chitosan nanoparticles with freeze
drying method. Encapsulation yields obtained were tested for antibacterial activity
by comparison before and after encapsulated by measuring the minimum inhibitory
concentration (MIC) against gram-positive bacteria S. aureus and gram-negative
bacteria E. coli.
The result showed chitosan white powder form with a yield of 79.06% and
a yield of degree of deacetylation 85.97%. Preparation of chitosan nanoparticles
obtained white powder and produce a non-uniform surface morphology on the SEM
with a magnification of 100 times. PSA test results produced two peaks, the first
peak indicates an average particle size of 330 nm with a volume percentage 29.9%
and the second peak showed an average particle size of 5570 nm with a volume
percentage 70.1%. Vanillin encapsulation in chitosan nanoparticles produce a
yellowish-white powder and the calculation results efficiency encapsulation
40.724%. Antibacterial tests have shown that the compound has antibacterial
activity encapsulation yields greater than the compound vanillin and nanoparticles
of chitosan against bacteria S. aureus and E. coli.ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian mengenai modifikasi kitosan menjadi nanopartikel
kitosan dengan agen crosslink Natrium Tripolipospat (Na-TPP) dan diaplikasikan
sebagai matriks pembawa untuk vanilin. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh
kitosan dari cangkang udang, nanopartikel kitosan dan enkapsulasi vanilin serta
memperoleh data uji aktivitas antibakteri vanilin pada sebelum dan sesudah
dienkapsulasi menggunakan nanopartikel kitosan terhadap bakteri gram positif
S.aureus dan bakteri gram negatif E.Coli. Kitosan merupakan polikationik hasil
deasetilasi kitin yang cocok digunakan sebagai matriks pembawa zat aktif.
Modifikasi ini dilakukan menggunakan metode gelasi ionik dengan mereaksikan
kitosan dan Na-TPP dalam suasana asam. Nanopartikel yang dihasilkan digunakan
sebagai matriks pembawa vanilin dengan metode freeze drying. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa kitosan yang diperoleh memiliki derajat deasetilasi (DD)
sebesar 85,97%. Senyawa hasil enkapsulasi memiliki nilai efisiensi enkapsulasi
sebesar 40,724% dan memiliki aktivitas antibakteri yang lebih besar daripada
senyawa vanilin dan nanopartikel kitosan terhadap bakteri S. aureus dan E. coli.
Kata Kunci : nanopartikel kitosan, vanilin, metode gelasi ionik, enkapsulasi,
antibakteri
ABSTRACT
This research has been done to modify chitosan into nanoparticle chitosan with
crosslink agent Tripolipospat Sodium (Na-TPP) and applied as a carrier matrix for
vanillin. The aim of this study are to obtain chitosan from shrimp shells,
nanoparticle chitosan and encapsulation vanillin and antibacterial activity of before
and after encapsulation using gram-positive bacteria S. aureus and gram-negative
bacteria E. coli. Chitosan is a polycationic from deacetylation of chitin process are
suitable for use as a carrier matrix of the active substance. This modification using
an ionic gelation method by reacting chitosan and Na-TPP under acidic conditions.
The resulting nanoparticles are used as a carrier matrix encapsulation of vanillin by
freeze drying method. The results showed that chitosan obtained degree of
deacetylation (DD) of 85.97%. Compounds encapsulation yields value
encapsulation efficiency of 40.724% and has a greater antibacterial activity than the
compound vanillin and nanoparticles of chitosan against bacteria S. aureus and E.
coli.
Keywords : nanoparticle chitosan, vanillin, ionic gelation method, encapsulation,
antibacterial
1294C16IV | 547 MAU e | Perpustakaan FSM Undip (Referensi) | Tersedia |
Tidak tersedia versi lain