PEMBUATAN HIDROGEL BERBASIS POLIVINIL ALKOHOL (PVA)/KARBOKSIMETIL SELULOSA (CMC)/MINYAK ASIRI SERAI MENGGUNAKAN METODE CHEMICAL CROSSLINKED

Tuti Indah Sari, Prahady Susmanto, Muhammad Hatta Dahlan, Natasya Islami Kamega, Amalia Pratiwi

Abstract


Penelitian ini bertujuan untuk membuat hidrogel pembalut luka berbasis polivinil alkohol (PVA)/karboksimetil selulosa (CMC)/minyak asiri serai dengan asam sitrat sebagai agen pengikat silang (crosslink agent). Penambahan minyak asiri serai dilakukan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap hidrogel. Penggunaan asam sitrat sebagai crosslink agent untuk meningkatkan sifat mekanik hidrogel yang dihasilkan. Formulasi hidrogel yang digunakan adalah PVA 10% (v/v) dan CMC 6% (v/v) dengan variasi jumlah minyak asiri serai dan asam sitrat. Hidrogel dikarakterisasi dengan fourier transform infrared (FTIR) dan scanning electron microscope (SEM) serta dianalisis dengan uji kuat tarik, daya serap air (swelling), dan aktivitas antibakteri. Pengujian kemampuan antibakteri dilakukan pada bakteri Staphylococcus aureus. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan jumlah asam sitrat mengakibatkan nilai tensile strength yang semakin tinggi dan elongation at break yang menurun. Peningkatan minyak asiri serai menyebabkan penurunan nilai tensile strength dan elongation at break. Persentase swelling menurun dengan peningkatan jumlah minyak asiri serai dan asam sitrat. Hidrogel pembalut luka menunjukkan potensi yang baik ditandai dengan kemampuan antibakteri yang tinggi, yaitu dengan diameter zona bening rata-rata tertinggi sebesar 11,39 mm. Hasil tertinggi terdapat pada hidrogel dengan minyak asiri sebanyak 0,4 mL dan asam sitrat 2 % yang menunjukkan semakin banyak jumlah minyak asiri serai dan asam yang ditambahkan, semakin baik sifat antibakteri pada hidrogel.


Keywords


Chemical crosslink, CMC, Hidrogel, Minyak asiri serai, PVA

Full Text:

PDF

References


Altaf, F., Niazi, M. B. K., Jahan, Z., Ahmad, T., Akram, M. A., Safdar, A., Butt, M. S., Nor, T., & Sher, F. (2020). Synthesis and characterization of PVA/starch hydrogel membranes incorporating essential oils aimed to be used in wound dressing application. Journal of Polymers and the Environment. 29: 156-174.

Cepeda, G.N., Lisangan, M.M., & Silamba, I. (2019). Aktivitas antibakteri minyak atsiri kulit kayu akway (Drymis Piperita Hook. F.) pada beberapa tingkat konsentrasi, keasaman, (pH) dan kandungan garam. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan. Vol. 8(4): 149-154.

Demappa, T., & Shivakumara, L.R. (2019). Synthetic and swelling behavior of sodium alginate/poly (vinyl alcohol) hydrogels. Turkish Journal of Pharmaceutical Science. 16(3), 252-260.

Djumaev, A., & Tashmukhamedova, S. (2020). Physical and chemical properties of PVA-CMC based hydrogel carrier loaded with herbal hemostatic agent for application as wound dressings. National Journal of Physiology, Pharmacy and Pharmacology. 10(10), 905-909.

Fadiana, U. L., & Haryanto. (2021). Pengaruh kitosan terhadap karakterisasi hidrogel film PVA untuk aplikasi pembalut luka. Jurnal Techno. 22(2), 177-184.

Farid, E., Kamoun, E. A., Taha, T. H., Dissouky, A. E., & Khalil, T. E. (2022). PVA/CMC/attapulgite clay composite hydrogel membranes for biomedical applications: Factors afecting hydrogel membranes crosslinking and bio evaluation tests. Journal of Polymers and the Environment. 30, 4675-4689.

Farikha, A. (2022). Pengaruh berbagai konsentrasi kitosan terhadap karakteristik mekanik edible film pati kacang merah sebagai sumber belajar. [SKRIPSI]. Universitas Muhammadiyah Malang.

Gao, S., Liu, G., Li, J., Chen, J., Li, L., Li, Z., Zhang, X., Zhang, S., Thorne, R. F., & Zhang, S. (2020). Antimicrobial activity of lemongrass essential oil (cymbopogon flexuosus) and its active Component Citral Against Dual-Species biofilms of staphylococcusaureus and candida species. Original Research. 10.

Ghaffar, A. M. A., & Ali, H. E. (2021). Effect of gamma radiation on the properties of novel polyvinyl alcohol/carboxymethyl cellulose/citric acid /glyscerol bioblend film. Polymer Bulletin. 79(7), 5105-5119.

Ghorpade, V. S., Dias, R. J., Mali, K. K., & Mulla, S. I. (2019). Citric acid crosslinked carboxymethylcellulose-polyvinyl alcohol hydrogel films for extended release of water soluble basic drugs. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 52, 421-430.

Hardjono, Suharti, P. H., Permatasari, D. A., & Sari, V. A. (2016). Pengaruh penambahan asam sitrat terhadap karakteristik film plastik biodegradable dari pati kulit pisang kepok (Musa Acuminata Balbisiana Colla). Jurnal Bahan Alam Terbarukan. 5(1), 22-28.

Haryanto., & Aeni, A. N. (2017). Pengaruh penambahan karboksimetil selulosa (CMC) terhadap Tingkat crosslinking dan kuat tarik PEO hidrogel film. Techno.18(21), 117-120.

Kanikireddy, V., Varaprasad, K., Jayaramudu, T., Karthikeyan, C., & Sadiku, R. (2020). Carboxymethyl cellulose-based materials for infection control and wound healing: A review. International Journal of Biological Macromolecules. 64, 963-975.

Kartika, R., Gadri, A., & Darma, E. (2015). Formulasi basis sediaan pembalut luka hidrogel dengan teknik beku leleh menggunakan polimer kappa karagenan. Prosiding Farmasi, 643-648.

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia. (2018). Laporan nasional Riskesdas 2018. Kementerian Kesehatan RI, Jakarta.

Khorambadi, H. N., Arefian, M., Hojjati, M., Tajzad, I., Mokhtarzad, A., Mazhar, M., & Jamavari, A. (2020). A review of polyvinyl alcohol/aarboxymethyl cellulose (PVA/CMC) composites for various applications. Journal of Composites and Compounds. 2(3), 60-76.

Lamarra, J., Bucci, P., Giannuzzi, L., Montanari, J., Rivero, S., & Pinotti, A. (2020). Biomaterial-based dressings as vehicle for chitosan-encapsulated cabreuva essential oil: Cytotoxicity and regenerative activity. Reactive and Functional Polymers, 156, 104728.

Lee. S. H., Tahir. P. M., Lum, W. C., Tan, L. P., Bawon, P., Dae, T. B., Edrus, S. S. A. O., & Abdullah, U. H. (2020). A review on asam sitratas green modifying agent and binder for wood. Journal Polymers. 12(8), 1692.

Maganaris, C. N., & Paul, J. P. (1999). In vivo human tendon mechanical properties. Journal of Physiology. 521(1), 307-313.

Magvirah, T., Marwati., & Ardhani, F. (2019). Uji daya hambat bakteri Staphylococcus aureus menggunakan ekstrak daun tahongai (Kleinhovia hosita L.) Jurnal Peternakan Lingkungan Tropis. 2(2), 41-40.

Mahmood, H., Khan, I.U., Asif, M., Khan, R.U., Ashgar, S., Khalid, U., Khalid, S.H., Irfan, M., Rehman, F., Shahzad, Y. (2021). In vitro and in vivo evaluation of gellan gum hydrogel films: Assessing the co impact of therapeutic oils and ofloxacin on wound healing. Int. J. Biol. Macromol. Vol. 166: 483-495.

Murni, Rustin, L. (2020). Karakteristik kandungan minyak atsiri tanaman sereh wangi (Cymbopogon nardus L.). Prosiding Seminar Nasional Biologi di Era Pandemi Covid-19. Gowa, Ruang LT. Fakultas Sains dan Teknologi UIN Alauddin Makassar, 19 September 2020. Hal. 227-231.

Prete, S., Dattilo, M., Patitucci, F., & Pezzi, G. (2023). Natural and synthetic polymeric biomaterials for application in wound management. Hournal of Functional Biomaterials. 14(9), 455.

Rahayuningdyah, D. W., Lyrawti, D., Widodo, F., & Puspita, O. E. (2020). Pengembangan formula hidrogel balutan luka menggunakan komninasi polimer galaktomanan dan PVP. Pharmaceutcal Journal of Indonesia. 5(2), 117-122.

Shin, Y., Kim, D., Hu, Y., Kim, Y., Hong, I. K., Kim. M. S., & Jung, S. (2021). pH-responsive succinoglycan-carboxymethyl cellulose hydrogels with highly improved mechanical strength for controlled drug delivery systems. Polymer (Basel). 13(18), 3197.

Su, J., Li, J., Liang, J., Zhang, K., & Li, J. (2021). Hidrogel preparation methods and biomaterials for wound dressing. Life, 11(10), 1016.

Su, L., Xie, Z., Zhang, Y., Nguyen, K. T., & Yang, J. (2014). Study on the antimicrobial properties of citrate-based biodegradable polymers. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. 2(23), 1-9.

Supria, R. M., Handayani, R. P., & Djamaludin, A. (2022). Pembuatan dan uji organoleptik sediaan spray antiseptik alami kombinasi ekstrak daun kirinyuh (chromolaena odorata) & sereh wangi (cymbopogon nardus). Journal of Holistic and health Sciences. 6(1), 9-16.

Tian, P., Zhao, X., Liu, W., & Zhang, J. (2022). Preparation and application of cross-linked PVA microspheres with narrow particle size distribution by suspension polymerization using uniform porous tube. Reactive and Functional Polymers. 171, 105153.

Wang, H., Liu, Y., Cai, K., Zhang, B., Tang, S., Zhang, W., & Liu, W. (2021). Antibacterial polysaccharide-based hydrogel dressing containing plant essential oil for burn wound healing. Burns & Trauma. 9, 1-14.




DOI: http://dx.doi.org/10.62870/jip.v13i1.24482

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Jurnal integrasi Proses (JIP) has been indexed by:

                                         

 

 


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.