Pengaruh PEG 400 Dan Mentol Terhadap Pelepasan Senyawa Polifenol Secara In-Vitro Dari Matriks Patch Mukoadhesif Ekstrak Etanol Daun Sirih (Piper Betle L) Berbahan Pharmacoat ® 615.

PENGARUH PEG 400 DAN MENTOL TERHADAP

PELEPASAN SENYAWA POLIFENOL SECARA

IN-VITRO

DARI MATRIKS

PATCH

MUKOADHESIF

EKSTRAK ETANOL DAUN SIRIH (

Piper betle

L. )

BERBAHAN

PHARMACOAT

®

615

Skripsi

I GDE PASEK PADMANABA

1208505097

JURUSAN FARMASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

iii

KATA PENGANTAR

Penulis memanjatkan segala puji dan syukur kehadirat Ida Sang Hyang Widhi

Wasa, Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat

menyelesaikan Skripsi yang berjudul ”Pengaruh Peg 400 Dan Mentol

Terhadap Pelepasan Senyawa Polifenol Secara In-Vitro Dari Matriks Patch

Mukoadhesif Ekstrak Etanol Daun Sirih ( Piper Betle L. ) Berbahan

Pharmacoat® 615’’.

Penyusunan Skripsi ini tentunya tidak terlepas dari dukungan dan bimbingan

dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan segala kerendahan hati pada

kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan baik secara langsung

maupun tidak langsung, yaitu kepada :

1. Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M.Si. selaku Dekan Fakultas Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.

2. Ibu Ni Made Pitri Susanti, S.Farm., M.Si., Apt. selaku Ketua Jurusan

Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Udayana.

3. Bapak Eka Indra Setyawan, S.Farm.,M.Sc.,Apt. selaku pembimbing I yang

telah sangat membantu dengan segenap pikiran, motivasi, dorongan,

iv

4. Bapak Putu Oka Samirana, S.Farm., M.Sc., Apt. selaku pembimbing II

yang telah sangat membantu dengan segenap pikiran, motivasi, dorongan,

nasehat, saran dan waktu dari awal penyusunan Skripsi ini.

5. Seluruh Bapak dan Ibu dosen beserta staf pegawai di Jurusan Farmasi

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana

yang telah dengan senang hati memberikan dukungan, semangat dan

fasilitasnya.

6. Kepada Bapak dan Memek tercinta, I Nyoman Sudana dan Ni Made

Murdani, adik I Made Pasek Ari Dwipayana, serta Roels Ni Made Sri

Puspa Dewi atas doa restu, nasehat, motivasi serta bantuan yang diberikan

sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini.

7. Sahabat-sahabat seperjuangan, Teknologi 2012 (T.A Patch Sukses)

Masmitha, Gek in, Unik, Gus Pebri, Gung Arik beserta Ibu Nova dan

laboran Kak Pasek, Kak Anggi, Mbok Dwik atas semua kekompakan,

bantuan, motivasi, doa dan semangat selama penyusunan Skripsi ini.

8. Kepada para sahabat Genk Buaye Gus Lanang, Krisnawan, Dewa Sepiadi,

Made Sugi, Dipa, Agas, Prima, Sanjaya, Widiangga, Yudik Chen, Sudik

atas segala bentuk dukungan, bantuan, semangat dan motivasi selama

penyusunan Skripsi ini.

9. Seluruh mahasiswa Jurusan Farmasi Fakultas MIPA Universitas Udayana,

khususnya Angkatan 2012 (Dioscuri Hygeia) dan seluruh sahabat penulis

v

10.Kepada semua pihak yang namanya tidak bisa penulis sebutkan satu per

satu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu

penulis sangat mengharapkan kritik dan saran bermanfaat demi kesempurnaan

Skripsi ini.

Bukit Jimbaran, Juni 2016

vi DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

KATA PENGANTAR ... iii

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH ... x

DAFTAR TABEL ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiii

ABSTRAK ... xiv 2.1 Penyakit Ginggivitis ... 6

2.2 Sistem Pengantaran Obat Secara Bukal ... 6

2.3 Mukoadhesif ... 10

2.4 Patch ... 12

vii

2.5.1 Sistem membran ... 14

2.5.2 Sistem matriks ... 15

2.6 Plasticizer dan Permeation Enhancer ... 16

2.7 Pengujian Pelepasan Obat ... 17

2.8 Simplex Lattice Design (SLD) ... 17

2.9 Penetapan Kadar Total Fenol ... 19

2.10 Monografi Bahan ... 21

2.10.1 Daun sirih (Piper betle linn) ... 21

2.10.2 Pharmacoat® 615 ... 23

2.10.3 Polietilenglikol 400 (PEG 400) ... 24

2.10.4 Mentol ... 24

2.10.5 Asam galat ... 25

BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ... 27

3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 28

3.3 Bahan Penelitian ... 28

3.4 Alat Penelitian ... 29

3.5 Variabel Penelitian ... 29

3.5.1 Variabel bebas ... 29

3.5.2 Variabel terikat ... 29

3.6 Prosedur Penelitian ... 29

3.6.1 Determinasi tanaman ... 29

viii

3.6.3 Uji pendahuluan... 30

3.6.4 Penetapan kadar total polifenol ... 31

3.6.5 Pembuatan matriks patch mukoadhesif ... 33

3.6.6 Uji pelepasan senyawa polifenol secara in-vitro ... 34

3.6.7 Analisis data ... 35

3.6.8 Penentuan formula optimal... 35

3.6.9 Verifikasi formula optimal ... 36

3.7 Skema Kerja Penelitian ... 37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Determinasi Tanaman ... 38

4.2 Ekstraksi Serbuk Daun Sirih (Piper betle L.) ... 38

4.3 Uji Pendahuluan Kandungan Polifenol Pada Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.) ... 39

4.4 Penetapan Kadar Total Polifenol Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.) ... 40

4.4.1 Penentuan panjang gelombang maksimum ... 42

4.4.2 Penentuan Operating time ... 43

4.4.3 Pembuatan kurva baku asam galat ... 44

4.4.4 Penetapan kadar total fenolik dalam ekstrak daun sirih (Piper betle L.) ... 46

4.5 Uji Pelepasan Senyawa Polifenol Pada Matriks Patch Mukoadhesif Secara In-vitro ... 47

ix

4.7 Verifikasi Formula Optimal ... 53

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ... 55

5.2 Saran ... 55

x

DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH

ANOVA : Analysis of Variance.

Eksipien : Bahan tambahan.

EAG : Ekivalen Asam Galat

LOD : Limit Of Detection

LOQ : Limit Of Quantification

Matriks : Lapisan yang merupakan bagian dari patch.

Mukoadhesif Sistem penghantaran obat melalui mukosa mulut yang

melekat pada permukaan mukosa mulut.

Patch : Sediaan yang terdiri dari dua lapisan, dimana lapisan

yang mengandung polimer yang adhesif dilapisi

dengan lapisan backing yang impermeable.

Permeation enhancer : Eksipien dari patch yang dapat meningkatkan

penetrasi obat melalui kulit.

Permeabilitas : Suatu sifat atau kemampuan dari suatu membran

untuk dapat dilewati oleh suatu zat.

Plasticizer : Eksipien dari patch yang membuat sediaan menjadi

elastis.

Transbukal : Sistem penghantaran obat dimanaobat diletakan

diantara gusi dan membran pipi bagian dalam.

xi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Viskositas Tipe Pharmacoat ... 23

Tabel 3.1 Formula Matriks Patch yang diperoleh dari Metode Simplex Lattice Design ... 34

Tabel 4.1 Data Hasil Penentuan Panjang Gelombang Maksimum Asam Galat ... 43

Tabel 4.2 Data Hasil Operating Time Asam Galat ... 44

Tabel 4.3 Data Kurva Baku Asam Galat ... 45

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Skema Absorpsi Kinetik Pada Penghantaran Obat

Mukoadhesif ... 8

Gambar 2.2 Tahap Proses Mukoadhesif ... 10

Gambar 2.3 Sistem Membran dari Patch Transdermal ... 15

Gambar 2.4 Sistem Matriks dari Patch Transdermal ... 16

Gambar 2.5 Sel Difusi Franz ... 17

Gambar 2.6 Reaksi Folin-Ciocalteu Dengan Senyawa Fenol ... 20

Gambar 2.7 Tanaman Sirih (Piper betle linn) ... 22

Gambar 2.8 Struktur Molekul Pharmacoat® 615 ... 23

Gambar 2.9 Struktur Molekul PEG 400 ... 24

Gambar 2.10 Struktur Molekul Mentol ... 25

Gambar 2.11 Struktur Molekul Asam Galat ... 25

Gambar 3.1 Skema Kerja Penelitian ... 37

Gambar 4.1 Reaksi Polifenol Dengan Reagen Fecl3 ... 40

Gambar 4.2 Reaksi Folin-Ciocalteu Dengan Senyawa Fenol ... 42

Gambar 4.3 Kurva Baku Asam Galat ... 46

Gambar 4.4 Grafik Hubungan Antara Fraksi Kombinasi PEG 400 Dan Mentol Terhadap % Disolusi Efisiensi (DE 360) Dari Senyawa Polifenol ... 50

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil Determinasi Daun Sirih (Piper betle L) ... 62

Lampiran 2 Hasil Uji Pendahuluan Kandungan Polifenol pada Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.) ... 64

Lampiran 3 Penentuan Kadar Total Polifenol Ekstrak Etanol Daun Sirih (Piper betle L) ... 65

Lampiran 4 Hasil Uji Pelepasan Ke 8 Run Patch Mukoadhesif .. 66

Lampiran 5 Perhitungan Disolusi Efisiensi ... 68

Lampiran 6 Hasil Prediksi Persamaan dan Lack Of Fit ... 69

Lampiran 7 Hasil Analisis Statistik ANOVA ... 70

Lampiran 8 Normal Plot of Residual Disolusi Efisiensi ... 70

Lampiran 9 Cook’s Distance Disolusi Efisiensi ... 71

Lampiran 10 Hasil Analisis Formula Optimal Menggunakan Metode Simplex Lattice Design (SLD) dengan Bantuan Software Design Expert Versi 7 ... 71

Lampiran 11 Point Prediction ... 71

Lampiran 12 Data Verifikasi Respon Disolusi Efisiensi Dari Matriks Patch Formula Optimal ... 72

xiv Abstrak

Patch mukoadhesif merupakan sediaan obat yang menggunakan polimer untuk mengontrol pelepasan obat. Tanaman sirih hijau (Piper betle L.) secara empiris digunakan pada pengobatan gingivitis. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh pemakaian bahan tambahan PEG 400 dan mentol dalam

patch mukoadhesif ekstrak daun sirih (Piper betle L.) terhadap pelepasan senyawa polifenol serta mengetahui perbandingan komposisinya untuk menghasilkan pelepasan senyawa polifenol yang maksimal.

Ekstraksi daun sirih menggunakan metode maserasi. Patch dibuat dengan sistem matriks. Uji pelepasan polifenol dari matriks patch menggunakan sel difusi Franz dimodifikasi tanpa menggunakan membran. Kadar total polifenol yang terlepas ditetapkan dengan metode kolorimetri yang diukur menggunakan spektrofometer UV-Vis. Penentuan formula optimum menggunakan metode

simplex lattice design. Hasil rendemen ekstrak diperoleh 12,04% dengan kadar total polifenol 57,2mg EAG/gram ekstrak. Hasil uji pelepasan total polifenol menunjukan bahawa pemakaian bahan tambahan PEG 400 dan mentol didalam formula akan meningkatkan jumlah total polifenol yang terlepas. Hubungan antara PEG 400 dan mentol didalam formula terhadap peningkatan pelepasan polifenol dapat digambarkan melalui persamaan quadratik yaitu y=2.39039(A)+4.42733(B)+ 3.00796(A)(B). Formula optimum diperoleh dengan perbandingan komposisi PEG 400 dan mentol (0,650:1,350) yang menghasilkan nilai disolusi efisiensi sebesar ±10,14%.

Komponen PEG 400 dan Mentol dari patch mukoadhesif dapat meningkatkan respon disolusi efisiensi dengan formula optimum PEG 400: mentol (0,650:1,350).

xv Abstract

Mucoadhesive patch is a dosage form to control the release of drugs which one used polymers. Empirically, Green Betel plant (Piper betle L.) used in the treatment of gingivitis. The aims of this research is to know the influence of the composition of additional material usage PEG 400 and menthol in a mucoadhesive patch extracts of betel leaf (Piper betle L.) on the release of polyphenol compounds and compare the composition to produce maximum release of polyphenols.

Betel leaf extraction conducted with maceration method. Patch made with a matrix system. Polyphenol compounds release test of the patch using Franz diffusion cells a modified without membranes. The levels of total polyphenols that separated, determined by colorimetric methods were measured using UV-Vis spektrofometer. The determination of the optimum formula conducted with the simplex lattice design. The results of yield extracts obtained 12.04% with total of polyphenols 57,2mg GAE/ g extract. The results of the release of total polyphenol test showed that using additional material PEG 400 and menthol in the formula, would increase the separated amount of total polyphenols. The relationship between PEG 400 and menthol in the formula to increase the release of polyphenols can be described through a quadratic equation is y = 2.39039(A) + 4.42733(B) + 3.00796(A)(B). The optimum formula was obtained by comparison of the composition of PEG 400 and menthol (0.650: 1.350) which resulted efficiency dissolution value of ± 10.14%.

PEG 400 and Menthol component of the mucoadhesive patch can increase dissolution efficiency response with optimum formula PEG 400: menthol (0.650: 1.350).