SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa suhu penyimpanan nanoemulsi dapat mempengaruhi stabilitas ukuran dari nanoemulsi. Semakin tinggi suhu penyimpanan, maka nanoemulsi semakin tidak stabil dan cepat rusak. Kondisi penyimpanan terbaik dilakukan pada suhu penyimpanan 40C dengan lama waktu penyimpanan 60 hari. Penambahan asam sitrat pada nanoemulsi temulawak berpengaruh dalam mengurangi degradasi kurkumin. Pembuatan anoemulsi dapat mengubah karakteristik kelarutan kurkumin. Nanoemulsi temulawak memiliki kelarutan terbaik pada etanol dengan kelarutan sebesar 96.74 %. Nanoemulsi temulawak mampu terpenetrasi sebanyak 20.80 % atau 45.97 % lebih banyak daripada emulsi temulawak.
Saran
Perlu dilakukan penelitian dengan konsentrasi dan jenis antioksidan lain agar dapat menentukan antioksidan yang lebih baik dalam mencegah proses degradasi kurkumin pada nanoemulsi temuawak.
DAFTAR PUSTAKA
Aan. 2004. Pengaruh waktu, suhu, dan nisbah bahan baku-pelarut pada ekstraksi kurkumin dari temulawak dengan pelarut aseton [skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
17
Ahmed K, Li Y, McClement DJ, Xiao H. 2012. Nanoemulsion and Emulsion based Delivery Systems for Curcumin: Encapsulation and Release Properties. Food Chemistry 132(2): 799-807.
Aini S. 2013. Ekstraksi Senyawa Kurkumin dari Rimpang Temulawak dengan Metode Maserasi [skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
Anand P, Sundaram C. 2008. Curcumin and Cancer: An “old-age” disease with an
“age-old” solution." Cancer Letters 267(1): 133-164.
AOAC. 2005. Official Methods of Analysis of The Association of Official Analytical Chemist. Virginia (USA): AOAC.
Arifianti AE. 2012. Stabilitas Fisik dan Aktivitas Antioksidan Nanoemulsi Minyak Jinten Hitam (Nigella sativa Linn. Seed oil) sebagai Sediaan Nutrasetika [skripsi]. Depok (ID): Universitas Indonesia.
[BPS] Badan Pusat Statistik (ID). 2014., 1997-2013. Produksi Temulawak Indonesia. [Internet] Produksi Tanaman Obat-Obatan di Indonesia. [diunduh 2014 Des
14]. Tersedia pada: http://www.bps.go.id/tab_sub/view.php?kat=3&tabel
=1&daftar=&id_subyek=55¬ab=25..
Bagem S, Ma’mun, Imanuel E. 2006. Pengaruh Kehalusan dan Lama Ekstraksi
terhadap Mutu Ekstrak Temulawak (Curcuma xanthorriza Roxb.). Balitro, Vol XVII No.2. p 53-58.
Chou DK, Krishnamurthy R, Randolph TW, Carpenter JF, Manning MC. 2005. Effects of Tween 20 and Tween 80 on the stability of Albutropin during agitation. J Pharm Sci 94 (6): 1368–81.
Fingas M. 2008. Oil spil dispersion stability and oil re-surfacing [Internet]. [diunduh 2015 Jan 15]. Tersedia pada: http://www.iosc.org/papers/2008%
20111.pdf.
Hadiwiyoto S. 2011. Produk Meat Emulsion [Internet]. diunduh 2015 Jan 13. Tersedia pada: httpfoodreview.co.idindex1.phpview2&id=56552#.VKx VEMmfabc
Jusnita N. 2014. Produksi Nanoemulsi Ekstrak Temulawak dengan Metode Homogenisasi [tesis]. Bogor (ID). Institut Pertanian Bogor.
Kikuzaki H, Hisamoto M, Hirose K, Akiyama K, Taniguchi H. 2002. Antioxidants properties of Ferulic Acid and Its Related Compounds. J Agricult and Food Chem. 50: 2161-2168.
Kuntarti. 2013. Kesetimbangan Cairan, Elektrolit, Asam, dan Basa. [Internet]. [diunduh 2014 Agu 20]. Tersedia pada: http://staff.ui.ac.id/system/files/users /kuntarti/publication/fluidbalance.pdf.
Kusumawardhani AN. 2006. Kajian Penambahan Antioksidan terhadap Mutu Simplisia Temulawak (Curcuma xanthorriza Roxb.) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
18
Lanimarta Y. 2012. Pembuatan dan Uji Penetrasi Nanopartikel Kurkumin-Dendrimer Poliamidoamin (Pamam) Generasi 4 dalam Sediaan Gel dengna Menggunakan Sel Difusi Franz [skripsi]. Depok (ID): Universitas Indonesia. Materia Medika Indonesia. 1979. Jilid V. Jakarta (ID): Depkes Republik Indonesia. Harimurti N, Iceu A, Hoerudin. 2012. Pengaruh Konsentrasi Ekstrak dan Surfaktan
(Tween 20 dan Tween 80) terhadap Karaketristik Nanoemulsi Ekstrak Temulawak dalam Pendispersi Minyak Sawit Merah. Seminar Bulanan. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Kementerian Pertanian RI.
Rachmawati H, Budiputra DK, Mauludin R. 2014. Curcumin Nanoemulsion for Transdermal Application: Formulation and Evaluation. Department of Pharmacy, Bandung Institute of Technology.
Shargel L, Yu ABC. 1999. Applied Biopharmaceutics. Edisi ke-4. Stanford. hlm 325-352.
Shinoda K, Saito H. 1969. The Stability of O/W Type Emulsions as Functions of Temperature and the HLB of Emulsifiers: The Emulsification by PIT- method. J Colloid and Interf Sci, Vol. 30, N° 2, June 1969, 258-263. Department of Chemistry, Yokohama National University, Japan.
Sidik, Moelyono MW, Ahmad M. 1995. Temulawak (Curcuma xanthoriza). Yayasan Pengembangan Obat Bahan Alam Phyto Medica.
Simanjuntak MT. 2010. Ketergantungan Temperatur dan pH terhadap Transpor Sefaleksin ke dalam Eritrosit Manusia secara In vitro. Jurnal Sains Kimia Vol 7, No.2, 2003: 44-50.
Solanki KH. 2012. Incorporation Of Curcumin In Lipid Based Delivery Systems And Assessment Of Its Bioaccessibility [tesis]. New Jersey (US) : The State University of New Jersey.
Sukmawati A, Suprapto. 2010. Efek Berbagai Peningkat Penetrasi terhadap Penetrasi Perkutan Gel Natrium Diklofenak Secara In Vitro. J Penelitian Sains Teknol, Vol. 11, No. 2, 2010: 117 – 125. Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Syukri Y. (2002). Biofarmasetika. Yogyakarta: UII-Pr. hlm 12-15.
Utami SS. 2012. Formulasi dan Uji Penetrasi In Vitro Nanoemulsi, Nanoemulsi Gel dan Gel Kurkumin [skripsi]. Depok: Universitas Indonesia.
Wijayakusuma H. 2007. Penyembuhan dengan Temulawak I. Jakarta (ID) : Sarana Pustaka Prima.
Youssef S. 2012. Evaluation of Antioxidants Stability by Thermal Analysis and Its Protective Effect in Heated Edible Vegetable Oil. Ciência e Tecnologia de Alimentos ISSN 0101-2061.
19
Lampiran 1 Karakterisasi sifat ekstrak temulawak dan nanoemulsi temulawak serta pengujiannya
a. Kadar KurkuminTemulawak (AOAC 2005)
Analisis kuantitatif kurkumin menggunakan spektrofotometer. Analisis ini dilakukan dengan terlebih dahulu dengan pembuatan kurva standar kurkumin ke dalam asam asetat dengan konsentrasi 100 ppm kemudian dilakukan pengenceran sampai didapatkan konsentrasi 0, 1, 2, 3, dan 4 ppm. Analisis kurkumin dilakukan dengan memasukkan sampel sebanyak 5-10 gram ke dalam labu takar 50 ml. Setelah itu ditambahkan asam asetat sepertiga volume labu takar dan dipanaskan selama 60 menit. Setelah didinginkan, sampel ditambahkan asam oksalat serbuk dan dipanaskan selama 30 menit dan didinginkan. Kemudian ditambahkan asam borat dan diukur nilai absorbansinya menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 530 nm.
b. Perhitungan rendemen
Rendemen ekstrak temulawak dihitung berdasarkan perbandingan ekstrak temulawak dan nanoemulsi yang diperoleh dengan bobot kering bahan dikalikan 100%.
Rendemen
c. Kadar Air (SNI 01-3181-1992 yang dimodifikasi)
Labu didih dan tabung Bidwell-Sterling dikeringkan dalam oven bersuhu 105°C sebelum digunakan dan didinginkan dalam desikator. Bubuk temulawak ditimbang sebanyak 5 gram dan dimasukkan ke dalam labu didih yang telah dikeringkan dan ditambakan 60-80 ml toluena. Setelah alat dirangkai, refluks pada suhu rendah selama 45 menit kemudian suhunya dinaikkan dan dipanaskan selama 60-90 menit. Volume yang terdestilasi dibaca. Penetapan faktor destilasi diperoleh dengan mengganti sampel ekstrak temulawak dengan air (4 gram). Kadar air bahan dihitung dengan rumus sebagai berikut :
Keterangan: Ws = massa contoh (g)
Vs = volume air yang didestilasi dari contoh (ml) FD = faktor destilasi (g/ml)
Faktor destilasi dihitung dengan rumus sebagai berikut: FD= W/V Keterangan: W = massa air yang akan didestilasi (g)
V = volume air yang terdestilasi (ml) Berat ekstrak (g) x100 % Berat bahan (g)
20
d. Kadar Abu (SNI 01-3187-1992 yang dimodifikasi)
Cawan dikeringkan dalam oven bersuhu 105°C sebelum digunakan dan didinginkan dalam desikator. Bubuk temulawak ditimbang sebanyak 1.5 gram. Sebanyak 2 ml etanol dituang ke dalam cawan dan dibakar sampai etanol habis terbakar. Cawan dipanaskan menggunakan nyala api kecil lalu dipijarkan dalam tanur pada suhu 600°C selama 2 jam. Abu didinginkan dan dibasahi dengan beberapa tetes air, dikisatkan dan dipanaskan kembali dalam tanur selama satu jam pada suhu 600°C. Bila pada pembasahan ternyata abu telah bebas karbon, cawan dipindahkan ke dalam desikator dan dibiarkan dingin dan ditimbang.
Bila pada pembasahan masih terlihat adanya karbon, pembasahan dan pemanasan diulangi sampai tidak terlihat lagi bintik-bintik karbon, lalu cawan dipijarkan kembali dalam tanur selama satu jam.Bila masih terlihat adanya karbon, abu diaduk dengan air panas, disaring dengan kertas saring. Kertas saring dicuci dengan sempurna lalu kertas saring serta isinya dipindahkan ke dalam cawan untuk pengabuan. Cawan dikeringkan dan dipijarkan pada tanur dengan suhu 600°C selama satu jam sampai abu menjadi putih.
Cawan didinginkan, ditambah filtrat, dikisatkan sampai kering pada penangas air. Cawan dipanaskan lagi selama satu jam dalam tanur dengan suhu 600°C, didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Kadar abu contoh dihitung dengan rumus sebagai berikut
Keterangan: M0 = massa cawan kosong (g) M1 = massa cawan dan contoh (g) M2 = massa cawan dan abu (g) H = kadar air contoh (%) e. Kadar Protein (AOAC 2005)
Penentuan kadar protein dilakukan dengan metode mikro-kjeldahl. Sampel dihomogenkan, kemudian sampel seberat 0.1 gram dimasukkan ke dalam labu kjeldahl 100 ml lalu ditambahkan katalis (CuSO4 dan Na2SO4) dan 2.5 ml H2SO4 pekat 98%. Selanjutnya sampel didekstruksi selama 30-40 menit sampai berwarna hijau bening. Setelah didinginkan, sampel ditambahkan dengan air suling hingga tanda tera. Sebanyak 5 ml larutan hasil pengenceran ditambahkan dengan 10 ml NaOH 40%, disuling selama 5 menit. Hasil penyulingan ditampung dalam erlenmeyer yang berisi 10 ml asam borat (2%) dan 0.1 ml campuran indikator hijau bromkresol 0.1% dengan merah metal 0.1% (5:1), kemudian dititrasi dengan larutan HCl 0.1 N sampai berwarna merah muda. Kadar protein dihitung dengan rumus sebagai berikut
21
Keterangan:
A = selisih volume HCl yang digunakan untuk menitrasi blanko dan contoh (ml)
N = normalitas larutan HCl Ws = berat contoh (mg)
f. Kadar Lemak (AOAC 2005)
Sebanyak 2 gram contoh bebas air diekstraksi dengan pelarut organik heksana dalam alat soxhlet selama 6 jam. Contoh hasil ekstraksi diuapkan dengan cara diangin-anginkan dalam over bersuhu 105°C. Contoh didinginkan dalam desikator dan ditimbang hingga diperoleh bobot tetap.
g. Kadar Karbohidrat (by difference)
Pada analisis bahan baku, kadar karbohidrat dihitung dengan cara by different, yaitu pengurangan jumlah komponen bahan total dengan jumlah kadar air, kadar abu, kadar lemak, kadar protein dan kadar serat. Kadar karbohidrat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
h. Bobot Jenis
Piknometer kosong dikeringkan di dalam oven kemudian ditimbang bobotnya. Piknometer diisi dengan aquades atau sampel nanoemulsi pada suhu 200C kemudian simpan di dalam Water Bath pada suhu 250C selama 30 menit. Piknometer kemudian diangkat, dikeringkan, dan ditimbang. Piknometer yang berisi sampel atau aquades ditimbang bobotnya
i. Indeks Bias (SNI 01-4472-1998)
Index bias diukur dengan Refractometer. Kaca penutup refraktometer dibuka terlebih dahulu dan permukaan prisma kaca penutup dibersihkan dengan tissue sampai kering. Sampel nanoemulsi/ekstrak temulawak diteteskan dua-tiga tetes diatas permukaan prisma. Kaca penutup ditutup secara perlahan agar sampel tersebar secara merata pada permukaan prisma. Nilai brix yang terukur dilihat. Pengatur halus/kasar diputar bila pembacaan kabur atau tidak fokus. Setelah selesai, kaca prisma dibuka dan dibersihkan.
j. Viskositas
22
Lampiran 2 Kurva standar kurkumin
Lampiran 3 Proses pembuatan nanoemulsi temulawak dengan High Speed Homogenizer merk Virtis
Proses pembuatan nanoemulsi temulawak dengan kecepatan 24 000 rpm
23
Lampiran 4 Metode pembuatan larutan buffer fosfat pH 7
Sumber : (Koethoff et al. (1989) dalam Simanjuntak (2010). Diencerkan dengan
aquades dalam labu takar 100 ml
Dimasukkan ke dalam labu takar 100 ml
Diencerkan sampai tanda batas (100 ml) 1.361 gram KH2PO4 0.4 gram NaOH Diencerkan dengan aquades dalam labu takar
100 ml 100 ml KH2PO4 0.1 M 100 ml NaOH 0.1 M 100 ml larutan buffer fosfat pH 7 Diambil 10 ml KH2PO4 0.1 M Diambil 29.1 ml NaOH 0.1 M
24
Lampiran 5 Distribusi ukuran nanoemulsi temulawak Pengukuran I Pengukuran II Pengukuran III Parameter Pengukuran I Pengukuran II Pengukuran III Rataan Standar Deviasi Ukuran (nm) 31.23 37.91 34.71 32.62 1.84 PDI 0.241 0.272 0.251 0.255 0.013
25
Lampiran 6 Alat difusi Franz
Lampiran 7 Perubahan diameter butiran nanoemulsi temulawak Nanoemulsi Temulawak dengan Penambahan Antioksidan Hari Penyimpanan 40C Penyimpanan Suhu
ruang Penyimpanan 500C Ukuran (nm) PDI Ukuran (nm) PDI Ukuran (nm) PDI 0 30.24 0.241 30.24 0.241 30.24 0.241 1 30.64 0.291 56.44 0.299 70.04 0.294 2 32.64 0.259 77.22 0.310 81.74 0.284 5 39.33 0.258 88.20 0.052 193.65 0.149 10 44.35 0.265 97.66 0.182 227.61 0.627 30 49.48 0.319 175.46 0.329 210.52 0.166 60 125.03 0.223 561.13 0.103 576.87 0.132 90 170.74 0.365 570.21 0.433 468.62 0.356
Nanoemulsi Temulawak Tanpa Penambahan Antioksidan Hari Penyimpanan 40C Penyimpanan Suhu
Ruang Penyimpanan 500C Ukuran (nm) PDI Ukuran (nm) PDI Ukuran (nm) PDI 0 30.35 0.263 30.35 0.263 30.35 0.263 1 39.29 0.253 72.91 0.274 76.67 0.268 2 38.74 0.267 92.84 0.238 95.86 0.158 5 48.57 0.295 93.89 0.318 245.34 0.283 10 61.99 0.365 105.67 0.316 274.82 0.804 30 59.81 0.330 212.3 0.396 215.13 0.265 60 152.84 0.139 562.01 0.818 427.00 0.173 90 384.70 0.343 571.61 0.122 602.23 0.156
26
Lampiran 8 Hasil uji bioavailabilitas nanoemulsi dan emulsi temulawak
Kadar kurkumin rata-rata yang terpenetrasi tiap jam pada cairan reseptor Waktu
(jam)
Nanoemulsi Emulsi
Kurkumin terpenetrasi (µg ml-1) Kurkumin terpenetrasi (µg ml-1)
0 0.000 0.000 1 0.000 0.000 2 0.068 0.057 3 0.319 0.288 4 0.534 0.421 5 0.701 0.478 6 0.875 0.519 7 1.084 0.663 8 1.126 0.738
Jumlah kumulatif kurkumin terpenetrasi tiap waktu (Q)
t (hari) Nanoemulsi (µg cm-2) Emulsi (µg cm-2)
0 0.000 0.000 1 0.000 0.000 2 1.823 1.528 3 8.734 7.736 4 14.420 11.370 5 19.040 13.020 6 24.020 14.240 7 27.297 18.240 8 30.189 20.430
Perhitungan persentase jumlah kumulatif kurkumin yang terpenetrasi pada sediaan nanoemulsi dan emulsi temulawak pada jam ke-8 :
Jumlah nanoemulsi yang diaplikasikan = 4 ml x 139.8 µg ml-1 = 559.2 µg Jumlah emulsi yang diaplikasikan = 4 ml x 138.1 µg ml-1 = 552.4 µg Sediaan Nanoemulsi : Q8 = % terpenetrasi = 30.189 µg cm-2 x 3.730 cm-2 x 100 % = 20.13 % 559.2 µg 1.126 µg ml-1x100 ml + 3.736 µg ml-1x1 ml = 30.189 µg cm-2 3.730 cm-2
27
Sediaan Emulsi : Q8 = % terpenetrasi =
Lampiran 9 Data analisis penurunan kadar kurkumin nanoemulsi temulawak Nanoemulsi temulawak dengan penambahan asam sitrat
Hari
Kadar kurkumin (ppm) Rata-rata Standar Deviasi Pengulangan I Pengulangan II Pengulangan III 10 138.3 131.1 148.8 139.4 7.3 90 101.2 98.5 94.4 98.1 3.4
Nanoemulsi temulawak tanpa penambahan asam sitrat
Hari
Kadar kurkumin (ppm) Rata-rata Standar Deviasi Pengulangan I Pengulangan II Pengulangan III 10 107.2 99.4 98.1 101.6 4.9 90 40.4 50.1 69.4 53.3 12.1 20.435 µg cm-2 x 3.730 cm-2 x 100 % = 13.79 % 552.4 µg 0.738 µg ml-1x100 ml + 2.425 µg ml-1x1 ml = 20.435 µg cm-2 3.730 cm-2
28
Lampiran 10 Kerusakan-kerusakan pada Nanoemulsi Temulawak
Gambar Keterangan
A Sampel Nanoemulsi pada Suhu 40C
dengan Umur Penyimpanan 60 hari
B Sampel Nanoemulsi pada Suhu
Ruang dengan Umur Penyimpanan 30 hari
C
Sampel Nanoemulsi pada Suhu 500C dengan Umur Penyimpanan 15 hari
29
Lampiran 11 Kelarutan nanoemulsi temulawak pada berbagai pelarut pelarut heksan, aseton, etanol, metanol, dan air
30