BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
B. Pengujian Sifat Fisis Nanoemulsi Kuersetin
Uji sifat fisis sediaan nanoemulsi kuersetin yang dilakukan meliputi uji tipe nanoemulsi, persen transmitan, dan ukuran partikel. Uji sifat fisis sediaan nanoemulsi dilakukan dengan tujuan untuk memastikan sediaan yang terbentuk sudah memenuhi parameter nanoemulsi yang baik.
1. Uji tipe nanoemulsi
Uji tipe nanoemulsi dilakukan untuk mengetahui sediaan nanoemulsi tergolong ke dalam tipe M/A atau A/M. Pengujian dilakukan dengan melarutkan 1 mL sampel ke dalam 100 mL fase air dan fase minyak di gelas beaker yang berbeda. Berdasarkan perhitungan nilai HLB, tipe nanoemulsi yang diharapkan adalah M/A dengan nilai HLB yakni 8-16 (Choudhury et al., 2017). Menurut penelitian Indirasvari, Permana, dan Suter (2018), HLB 13 merupakan HLB optimum yang menghasilkan sediaan emulsi paling stabil dan jernih. Maka dari itu, penentuan variasi surfaktan pada formula telah disesuaikan dengan nilai HLB optimum yaitu berkisar antara 12,58 - 12,99 (Lampiran 5). Hasil yang diperoleh (Lampiran 4) menunjukkan bahwa, baik formula F1, FA, FB, dan FAB, terdispersi sempurna dalam aquadest sebagai fase air. Hal ini sesuai dengan teori Yuliani dkk. (2016), yang menyatakan bahwa nanoemulsi tergolong ke dalam tipe M/A apabila sampel terdispersi sempurna dalam fase air. Formula pada sediaan nanoemulsi didominasi oleh tween 80 yang bersifat hidrofilik dibandingkan Span 80 yang bersifat lipofilik, sehingga sediaan nanoemulsi terdispersi dalam air.
2. Uji persen transmitan
Uji persen transmitan dilakukan dengan pengenceran 1 mL sampel terhadap aquadest dalam labu takar 100 mL. Persen transmitan larutan diukur menggunakan spektrofotometri UV-Vis pada panjang gelombang 650 nm (Lina dkk., 2017). 650 nm berada di area Visible berwarna kuning-oranye yang sesuai dengan warna kuersetin. Pengukuran persen transmitan dilakukan
untuk mengukur kejernihan nanoemulsi dengan menggunakan baku pembanding aquadest. Tabel V berikut merupakan hasil uji persen transmitan dari nanoemulsi kuersetin.
Tabel V. Hasil Data Persen Transmitan Nanoemulsi Kuersetin Formula Rerata %
Transmitan ± SD
P-Value Model
Efek Tween
80
Efek Span 80
Efek Interaksi Tween
80-Span 80 F1 98,07 ± 1,422
0,3448 1,20 0,12 0,03 FA 99,23 ± 0,646
FB 98,16 ± 1,392 FAB 99,38 ± 0,355
Berdasarkan hasil pengujian pada Tabel V, rerata persen transmitan yang diperoleh menunjukkan bahwa formula F1, FA, FB, dan FAB telah memenuhi nilai persen transmitan nanoemulsi yang baik yaitu 90-100% (Lina dkk., 2017). Nanoemulsi dengan nilai persen transmitan yang mendekati 100% akan memiliki kejernihan yang lebih baik. Hal ini karena sediaan memiliki ukuran partikel yang sangat kecil, sehingga efek penghamburan cahaya yang terjadi akan sedikit dan cahaya akan diteruskan (Listyorini dkk., 2018).
Gambar 4. Plot Interaksi Faktor Tween 80 dan Span 80 Terhadap Respon Persen Transmitan
24
Garis hitam pada Gambar 4 mendeskripsikan level rendah Span 80, sedangkan garis merah mendeskripsikan level tinggi Span 80. Gambar tersebut menunjukkan garis yang hampir sejajar, berarti hanya terdapat sedikit interaksi antara faktor Tween 80 dan Span 80 yang memengaruhi respon persen transmitan (Mahieux, 2006 ; Vittoz, 2021). Hal ini didukung oleh data pada Tabel V yang menunjukkan efek faktor terhadap respon persen transmitan. Faktor yang paling dominan memengaruhi respon persen transmitan adalah Tween 80 dengan meningkatkan nilai persen transmitan.
Sementara itu, faktor interaksi Tween 80-Span 80 memiliki efek yang paling kecil terhadap respon persen transmitan dalam meningkatkan nilai persen transmitan.
Nilai persen transmitan yang diperoleh kemudian dianalisis dengan ANOVA menggunakan aplikasi Design Expert Version 13 (Lampiran 6).
Hasil analisis ANOVA dari nilai persen transmitan memiliki model dengan p-value > 0,05 yakni 0,3448, yang menunjukkan bahwa variasi faktor surfaktan Tween 80-Span 80 tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap respon persen transmitan. Koefisien determinasi R2 yang diperoleh adalah 0,3246, berarti sebanyak 32,46% dari respon persen transmitan dipengaruhi oleh variasi surfaktan Tween 80-Span 80. Sementara itu, sebanyak 67,54% persen transmitan dipengaruhi oleh faktor lain (Sudjana, 2005).
3. Uji ukuran partikel nanoemulsi
Uji ukuran partikel nanoemulsi dilakukan menggunakan alat Particle Size Analyzer dengan metode dynamic light scattering pada sudut scattering 90º (Imanto dkk., 2019). Prinsip kerja dari alat Particle Size Analyzer adalah mengukur intensitas pergerakan partikel suatu sampel dengan hamburan sinar laser (Nugroho, Artikawati, dan Suparmi, 2021).
Tujuan dilakukan uji ukuran partikel adalah untuk memastikan sediaan nanoemulsi yang terbentuk telah mencapai ukuran nanopartikel. Berdasarkan hasil pengujian yang terdapat pada Tabel VI, diperoleh rerata ukuran partikel
formula F1, FA, FB, dan FAB yang telah memenuhi rentang ukuran partikel nanoemulsi yaitu 5-200 nm (Singh et al., 2016).
Tabel VI. Hasil Data Ukuran Partikel Nanoemulsi Kuersetin Formula Rerata
Ukuran Partikel (nm)
± SD
P-Value Model
Efek Tween
80
Efek Span 80
Efek Interaksi Tween 80-Span 80 F1 22,17 ± 0,569
< 0,0001 6,78 29,38 -35,12 FA 64,07 ± 1,258
FB 86,67 ± 1,620 FAB 58,33 ± 0,322
Gambar 5. Plot Interaksi Faktor Tween 80 dan Span 80 Terhadap Respon Ukuran Partikel
Garis hitam pada Gambar 5 mendeskripsikan level rendah Span 80, sedangkan garis merah mendeskripsikan level tinggi Span 80. Gambar tersebut menunjukkan garis yang tidak sejajar, berarti terdapat interaksi antara faktor Tween 80 dan Span 80 yang memengaruhi respon ukuran partikel (Mahieux, 2006 ; Vittoz, 2021). Hal ini didukung oleh data pada Tabel VI yang menunjukkan efek faktor terhadap respon ukuran partikel.
Faktor yang paling dominan memengaruhi respon ukuran partikel adalah interaksi Tween 80-Span 80 dengan menurunkan nilai ukuran partikel.
Sementara itu, faktor Tween 80 dan Span 80 akan memengaruhi peningkatan nilai ukuran partikel.
26
Nilai ukuran partikel yang diperoleh kemudian dianalisis dengan ANOVA menggunakan aplikasi Design Expert Version 13 (Lampiran 8).
Hasil analisis ANOVA dari nilai ukuran partikel memiliki model dengan p-value < 0,05 yakni kurang dari 0,0001, yang menunjukkan bahwa faktor variasi surfaktan Tween 80-Span 80 memberikan pengaruh yang signifikan terhadap respon ukuran partikel sediaan nanoemulsi dengan bahan aktif kuersetin. Koefisien determinasi R2 yang diperoleh adalah 0,9986, berarti sebanyak 99,86% dari respon ukuran partikel dipengaruhi oleh variasi surfaktan Tween 80-Span 80. Sementara itu, sebanyak 0,14% ukuran partikel dipengaruhi oleh faktor lain (Sudjana, 2005).
Persamaan model yang diperoleh dari respon ukuran partikel dapat dilihat pada persamaan berikut (Lampiran 8):
Y = 57,81 + 3,39 (X1) + 14,69 (X2) – 17,56 (X1)(X2) (1) Y merupakan respon ukuran partikel, X1 adalah Tween 80, X2 adalah Span 80, dan X1X2 adalah interaksi dari Tween 80 dengan Span 80.
Persamaan ini digunakan untuk memprediksi contour plot variasi surfaktan Tween 80-Span 80 terhadap respon ukuran partikel pada Gambar 6. Plot yang terbentuk merupakan area optimum respon ukuran partikel dari variasi surfaktan Tween 80-Span 80.
Gambar 6. Contour Plot Variasi Surfaktan Tween 80-Span 80 Terhadap Respon Ukuran Partikel
Selain menghasilkan data ukuran partikel, alat Particle Size Analyzer juga dapat menghasilkan data distribusi ukuran partikel. Distribusi ukuran partikel dapat dilihat dari indeks polidispersitas. Menurut Aini et al. (2022), nanoemulsi dinyatakan bersifat monodispersi atau memiliki distribusi ukuran partikel yang sempit dan seragam apabila nilai indeks polidispersitas berada dalam rentang 0,01-0,7. Namun, menurut Listyorini dkk. (2018), nilai indeks polidispersitas > 0,5 menunjukkan bahwa sediaan memiliki distribusi ukuran partikel yang lebih luas. Berdasarkan hasil pengujian indeks polidispersitas nanoemulsi kuersetin yang terdapat pada Tabel VII, diperoleh rerata indeks polidispersitas formula F1, FA, FB, dan FAB yang menunjukkan distribusi ukuran partikel bersifat monodispersi.
Tabel VII. Hasil Indeks Polidispersitas Nanoemulsi Kuersetin Formula Indeks Polidispersitas Rerata ± SD
R1 R2 R3
F1 0,352 0,375 0,379 0,37 ± 0,015 FA 0,426 0,427 0,441 0,43 ± 0,008 FB 0,448 0,464 0,440 0,45 ± 0,012 FAB 0,415 0,415 0,421 0,42 ± 0,004