Derivat kitosan-tripolifosfat dan aplikasinya sebagai agen anti bakteri pad kain katun

KURNIASIH, Mardiyah, Dr.rer.nat. Nurul Hidayah Aprilita

2008 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Kitosan yang merupakan bentuk N-deasetilasi dari kitin telah banyak diketahui sebagai agen antibakteri. Kitosan dalam asam bersifat polikationik dan dapat bereaksi dengan muatan negatif seperti tripolifosfat (TPP) yang merupakan agen crosslink yang toksisitasnya rendah. Larutan kitosan dan ion-ion TPP dapat memberikan aktivitas antibateri terhadap Staphylococcus aureus. Aktivitas antibakteri dari hasil crosslink kitosan dengan TPP belum pernah dikaji. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkaji mengenai aktivitas antibakteri kain katun terlapisi kitosan-TPP. Telah dilakukan isolasi kitin dan kitosan dari kulit udang putih (Litophenaeus vannamei). Sintesis derivat kitosan-TPP dilakukan dengan mereaksikan larutan TPP dengan larutan kitosan, menggunakan larutan TPP yaitu pH 2; 3; 4; 7,7 dan 8,7. Kitosan dan kitosan-TPP dilapiskan pada kain katun dengan metode pad-dry-cure. Uji aktivitas antibakteri S. aureus dilakukan pada larutan kitosan dan kitosan-TPP serta pada kain yang dilapisi kitosan dan kitosan-TPP. Berdasarkan hasil isolasi diperoleh kitin dan kitosan secara berurutan 20,95% dan 15,68%. Derajat deasetilasi dan berat molekul dari kitosan yang dihasilkan adalah 87,50% dan 176634,4 Da untuk perhitungan dengan baseline a sedangkan untuk baseline b diperoleh 96,50% dan 129177,0 Da. Kadar fosfat maksimum diperoleh pada kitosan-TPP yang disintesis dari larutan TPP pH 4 yaitu sebesar 14,09%. Berdasarkan uji bakteri, larutan kitosan-TPP memberikan aktivitas antibakteri. Kain yang terlapisi kitosan-TPP memberikan aktivitas antibakteri yang lebih besar daripada kain yang terlapisi kitosan. Kain yang dilapisi kitosan dan kitosan-TPP pada jam ke-48 mampu menghambat pertumbuhan bakteri secara berurutan sebesar 78,40 dan 90,31%. Proses pencucian dengan Tween-20 akan meningkatkan aktivitas antibakteri kain katun tanpa perlakuan, kain terlapisi kitosan dan kain terlapisi kitosan-TPP secara berurutan sebesar 21,99; 13,48 dan 6,07%.

Chitosan which is N-deacetylated form of chitin has been widely known as antibacterial agent. Chitosan is polycationic in acidic media and can interact with negatively charged species such as tripolyphosphate (TPP), which is a nontoxic crosslinking agent. Chitosan solution and TPP ions have shown antibacterial activity against Staphylococcus aureus but the antibacterial activity of crosslinked chitosan-TPP have not yet explored. Thus, the aim of the present work was to study about antibacterial activity of cotton coated chitosan-TPP. Chitin and chitosan have been isolated from white shrimp (Litophenaeus vannamei). The synthesis of TPP crosslinked chitosan was performed by reacting TPP solution with chitosan solution at 5 different pH conditions namely pH 2, 3, 4, 7.7 and 8.7. Chitosan and chitosan-TPP were coated on cotton fabrics by pad-dry-cure method. Antibacterial activity of chitosan and chitosan-TPP solutions, as well as cotton coated chitosan and chitosan-TPP were examined against S.aureus. The result showed that process efficiency of chitin and chitosan were 20.95% and 15.68%, respectively. The degree of deacetylation (DD) and molecular weight of chitosan were 87.50% and 176634.4 Da (calculated by using baseline a) and 96.50% and 129177.0 Da (using baseline b). Chitosan-TPP synthesized from TPP at pH 4 has shown optimum phosphorous content of 14.09%. The antibacterial activity test showed that chitosan-TPP solution and cotton coated chitosan-TPP have shown antibacterial activity. Chitosan-TPP coated cottons exhibited higher antibacterial activity than that of chitosan coated cottons. Chitosan coated and chitosan-TPP coated cottons at 48 hour could inhibite bacterial growth until 78.90 and 90.31%, respectively. Laundering test using Tween-20 increased antibacterial activity of the untreated cotton fabrics, chitosan coated and chitosan-TPP coated cottons were 21.99, 13.48 and 6.07%, respectively.

Kata Kunci : Kitosin,tripolifosfat TPP,Uji anti bakteri,chitosan,chitosan TPP,antibacterial tested.