Pengaruh Penambahan Antibiotik terhadap Sifat Fisikokimia dan Antibakteri Mineral Trioksida Agregat Termodifikasi Nanopartikel ZnO dan Kitosan
ISMI KHUZAIMAH, Prof. Dr.rer.nat. Nuryono, M.S.; Prof. Drs. Sri Juari Santosa, M.Eng., Ph.D.
2024 | Skripsi | KIMIA
Penelitian mengenai pengaruh penambahan antibiotik terhadap sifat fisikokimia dan antibakteri mineral trioksida agregat (MTA) termodifikasi nanopartikel ZnO dan kitosan telah dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah sintesis MTA termodifikasi nanopartikel ZnO (MTA-ZnO) dan mempelajari pengaruh penambahan antibiotik (tetrasiklin, metronidazol, amoksisilin, dan ampisilin) pada MTA-ZnO yang telah dihidrasi dengan larutan kitosan (MTA-ZnO/Kit) terhadap sifat fisikokimia (kuat tekan, kuat tarik diametral, radiopasitas, pengurangan massa, dan pH) serta sifat antibakteri terhadap Pseudomonas aeruginosa dan Entrococcus faecalis.
MTA-ZnO disintesis
melalui metode sol-gel dengan menambahkan nanopartikel ZnO 4% (b/b) pada awal reaksi
sebelum fasa padat MTA terbentuk, kemudian gel produk dikalsinasi pada 1000 ?C
lalu ditambahkan bismut oksida 18% (b/b) sehingga menghasilkan serbuk berwarna putih.
MTA-ZnO yang terbentuk selanjutnya dihidrasi pada perbandingan 2:1 (b/v) dengan
larutan kitosan 4% (b/v) dalam pelarut asam asetat 1?n antibiotik 1500 ppm sebanyak
50% (v/v) sehingga dihasilkan MTA-ZnO/Kit-AB. Keberhasilan sintesis MTA-ZnO-Kit
dan MTA-ZnO/Kit-AB dikarakterisasi dengan alat ATR-IR, XRD, SEM-EDX, dan SAA. Pengaruh
penambahan antibiotik pada MTA-ZnO/Kit dikaji melalui pengujian kuat tekan, kuat
tarik diametral, radiopasitas, persentase kehilangan massa, pH, dan aktivitas
antibakteri.
Hasil penelitian
menunjukkan bahwa MTA-ZnO/Kit telah berhasil disintesis dengan struktur yang
lebih kompak, luas permukaan lebih besar, serta distribusi mesopori MTA-ZnO/Kit
lebih merata dibandingkan MTA tanpa modifikasi. Penambahan antibiotik tetrasiklin
mampu meningkatkan sifat fisik pada MTA-ZnO/Kit, sedangkan penambahan
antibiotik yang lain (metronidazol, amoksisilin, dan ampisilin) menurunkan kuat
tekan, kuat tarik diametral, dan meningkatkan persentase kehilangan massa. Pada
pengujian pH didapatkan bahwa variasi antibiotik yang digunakan tidak
mempengaruhi pH medium MTA-ZnO/Kit (p>0,05). Pengamatan zona hambat
antibakteri menunjukkan bahwa MTA-ZnO/Kit dengan penambahan antibiotik meningkatkan
sifat antibakteri (p<0>Pseudomonas aeruginosa dan
Entrococcus faecalis, kecuali pada penambahan antibiotik ampisilin
terhadap bakteri Entrococcus faecalis yang tidak menunjukkan zona hambat
antibakteri.
Kata kunci: antibiotik, kitosan, mineral
trioksida agregat, nanopartikel ZnO.
Research
on the effect of antibiotic addition on the physicochemical and antibacterial
properties of mineral trioxide aggregate (MTA) modified ZnO nanoparticles and
chitosan has been conducted. The aim of this research was to synthesise MTA
modified with ZnO nanoparticles (MTA-ZnO) and to study the effect of antibiotic
addition (tetracycline, metronidazole, amoxicillin, and ampicillin) to MTA-ZnO
hydrated with chitosan solution (MTA-ZnO/Kit) on physicochemical properties
(compressive strength, diametral tensile strength, radiopacity, mass reduction,
and pH) and antibacterial properties against Pseudomonas aeruginosa and Entrococcus
faecalis.
MTA-ZnO
was synthesised via sol-gel method by adding 4% (w/w) ZnO nanoparticles at the
beginning of the reaction before the MTA solid phase was formed, then the
product gel was calcined at 1000 ?C and 18% (w/w) bismuth oxide was added to
produce white powder. The MTA-ZnO formed was then hydrated at a ratio of 2:1
(b/v) with 4% (b/v) chitosan solution in 1?etic acid solvent and 1500 ppm
antibiotics as much as 50% (v/v) to produce MTA-ZnO/Kit-AB. The successful
synthesis of MTA-ZnO-Kit and MTA-ZnO/Kit-AB was characterised by ATR-IR, XRD,
SEM-EDX, and SAA. The effect of antibiotic addition on MTA-ZnO/Kit was studied
through testing compressive strength, diametral tensile strength, radiopacity,
mass loss percentage, pH, and antibacterial activity.
The
results showed that MTA-ZnO/Kit has been successfully synthesised with a more
compact structure, larger surface area, and more even distribution of mesopores
than MTA without modification. The addition of tetracycline antibiotics can
improve the physical properties of MTA-ZnO/Kit, while the addition of other
antibiotics (metronidazole, amoxicillin, and ampicillin) decreases the
compressive strength, diametral tensile strength, and increases the percentage
of mass loss. In the pH test, it was found that the variety of antibiotics used
did not affect the pH of the MTA-ZnO/Kit medium (p>0.05). Observation of
antibacterial inhibition zones showed that MTA-ZnO/Kit with the addition of
antibiotics improved antibacterial properties (p<0>Pseudomonas
aeruginosa and Entrococcus faecalis, except for the addition of
ampicillin antibiotic against Entrococcus faecalis bacteria which did
not show antibacterial inhibition zones.
Keywords:
antibiotics, chitosan, mineral trioxide aggregate, ZnO nanoparticles.
Kata Kunci : antibiotik, kitosan, mineral trioksida agregat, nanopartikel ZnO