Pengaruh konsentrasi ekstrak kulit buah manggis (garcinia mangostana l.) terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan emulgel - USD Repository

(1)

PENGARUH KONSENTRASI EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garciniamangostana L.) TERHADAP SIFAT FISIK DAN STABILITAS

FISIK SEDIAAN EMULGEL

SKRIPSI

Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Yoestenia

NIM : 108114174

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

(2)

i

SKRIPSI

Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)

Program Studi Farmasi

Oleh:

Yoestenia

NIM : 108114174

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

(3)

ii

Persetujuan Pembimbing

Skripsiyang diajukan oleh:

Yoestenia

NIM : 108114174

telah disetujui oleh:

Pembimbing I

Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt. Tanggal……….

Pembimbing II

(4)

iii

Pengesahan Skripsi Berjudul

Oleh:

Yoestenia

NIM : 108114174

Dipertahankan dihadapan Panitia Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

Pada tanggal 24 Juli 2014

Mengetahui

Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma

Ipang Djunarko, M.Sc., Apt.

Panitia Penguji: Tanda tangan

1. Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt. ……….

2. Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. ……….

3. Dr. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. ……….

(5)

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

B

ermimpilah tentang apa yang ingin kamu impikan, pergilah

ke tempat-tempat kamu ingin pergi. Jadilah seperti yang kamu inginkan, karena kamu hanya memiliki satu kehidupan dan satu kesempatan untuk melakukan hal-hal yang ingin kamu lakukan

Without dreams, we reach nothing. Without love, we feel nothing. And

without God, we are nothing

-Oprah World-

Karya ini kupersembahkan kepada:

Papaku Yusman & Mamaku tercinta Djok Fong

Bapak Effendi Wirwanto & Ibu Erni Rusli

Kedua kakakku, Yoestejo & Yoestinus

Seluruh keluarga besarku untuk kasihnya

Sahabat, teman dan almamater yang ku banggakan

(6)

v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarisme dalam naskah

ini, maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan

perundang-undangan yang berlaku.

Yogyakarta, 24 Juli 2014

Penulis

(7)

vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama : Yoestenia

NIM : 108114174

Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan

kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan,

mengalihkan dalam bentuk lain, mengolahnya dalam bentuk pangkalan data,

mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media

lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun

memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya

Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal 24 Juli 2014

Yang menyatakan

(8)

vii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas

segala limpahan berkat dan kasih-Nya sehingga penelitian dan penyusunan skripsi

yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia

mangostana L.) terhadap Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Sediaan Emulgel” dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk

meraih gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.) di Fakultas Farmasi Universitas Sanata

Dharma Yogyakarta.

Sepanjang proses perkuliahan, penelitian hingga selesainya penyusunan

skripsi ini, penulis mendapat banyak dukungan dan bantuan dari berbagai pihak.

Dengan penuh ucapan syukur, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

1. Tuhan Yesus Kristus, sebagai Tuhan yang luar biasa dalam hidup penulis.

2. Papa dan mama tercinta yang selalu berdoa, memberikan kasih sayang,

perhatian, motivasi, inspirasi dan dukungan kepada penulis.

3. Bapak Effendi Wirwanto dan Ibu Erni Rusli yang selalu memberikan

dukungan semangat, perhatian, motivasi, inspirasi serta bantuan finansial

selama penulis menempuh perkuliahan hingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi ini dengan baik.

4. Kakakku Yoestinus, yang selalu memberikan semangat, doa, dukungan,

perhatian, dan pengertian yang diberikan selama ini.

5. Seluruh keluarga besar yang telah banyak memberikan dukungan, semangat,

(9)

viii

6. Bapak Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

7. Bapak Enade Perdana Istyastono, Ph.D., Apt. selaku dosen pembimbing I

yang dengan sabar memberikan pengarahan, bimbingan, masukan, kritik dan

saran baik selama penelitian maupun penyusunan skripsi ini.

8. Ibu Agustina Setiawati, M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing II, atas

perhatian, bimbingan, arahan, semangat, dan dukungan yang diberikan selama

penyusunan proposal, penelitian, dan penyusunan laporan akhir.

9. Dr. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. selaku dosen penguji yang telah

meluangkan waktu untuk menguji serta ketersediaannya untuk berkonsultasi

dan memberikan masukan yang bermanfaat bagi penulis.

10.Melania Perwitasari, M.Sc., Apt. selaku dosen penguji yang telah meluangkan

waktunya untuk menguji, sekaligus saran dan kritik yang diberikan kepada

penulis.

11.Ibu Maria Dwi Budi Jumpowati, S.Si., yang telah meluangkan waktu untuk

ketersediaannya dalam konsultasi dan memberikan masukan yang bermanfaat

bagi penulis.

12.Bapak Yohanes Dwiatmaka, M.Si. selaku dosen pembimbing akademik atas

bimbingan dan semangat yang telah diberikan selama ini.

13.Ibu Dr. Sri Hartati Yuliani, M.Si., Apt. selaku Kepala Laboratorium Fakultas

(10)

ix

14.Seluruh Dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

memberikan ilmu yang bermanfaat demi kemajuan mahasiswa dalam bidang

farmasi.

15.Pak Musrifin, Pak Agung, Pak Heru, Pak Parjiman, Pak Mukminin, Pak

Wagiran, Pak Otok, Pak Bimo, dan laboran-laboran lain atas bantuan yang

diberikan selama penelitian dan menempuh perkuliahan.

16.Keluarga keduaku, cici Ade Mauryn, opung Devi Sinaga, inang Sari

Tambunan, cece Mariana, cici Melisa Darmawan, kak Novie Imoliana, Rotua

Silitonga, Jolina dan Metta Maurila. Terima kasih untuk kebersamaan, canda,

tawa, suka, duka yang telah kita lalui bersama.

17.Sahabat dan teman-temanku Zufri Bella Yani, Rinda Meita Pangastuti, Nita

Rahayu, Swaseli, dan Widya. Teman dan sahabat yang luar biasa, yang selalu

membantu, memberikan semangat, sahabat berbagi cerita yang menguatkan,

menghibur, dan mendoakan selama ini, serta kesediaan untuk selalu

direpotkan.

18.Devina Permatasari, selaku teman seperjuangan penelitian atas kerja sama,

semangat, dukungan, suka duka yang telah dilewati bersama dan tempat

berbagi keluh kesah selama penelitian dan penyusunan skripsi.

19.Titi, Kenny, Chandra, Vivian, Rosiana, Kristin Lilin, Desti, Astri, Muhadela,

Ajeng, Palma, Ita, Rosalia, Marcelina, Juliana, Sisca, Sita, Agrif. Terima kasih

untuk diskusi, kebersamaan, dukungan, bantuan, canda dan tawa selama

(11)

x

20.Semua teman-teman angkatan 2010, khususnya kelompok praktikum F dan

FST B yang telah memberikan pengalaman yang berharga selama praktikum,

perkuliahan, serta kebersamaan, keceriaan, kekompakan yang begitu indah

dan tak terlupakan, serta dukungan semangat dalam penyusunan dan ujian

skripsi.

21.Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu

penulis dalam mewujudkan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan

skripsi ini, sehingga segala kritik dan saran yang membangun sangat penulis

harapkan. Semoga skripsi ini membantu dan bermanfaat bagi pembaca pada

khususnya dan ilmu pengetahuan pada umumnya.

Penulis

(12)

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii

HALAMAN PENGESAHAN ... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vi

PRAKATA ... vii

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xv

DAFTAR GAMBAR ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

INTISARI ... xviii

ABSTRACT ... xix

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

1. Rumusan Masalah ... 3

2. Keaslian Penelitian ... 3

3. Manfaat Penelitian ... 4

B. Tujuan Penelitian ... 4

(13)

xii

A. Manggis (Garcinia mangostana L.) ... 5

1. Klasifikasi Tumbuhan ... 5

2. Morfologi Manggis ... 6

3. Kandungan Kimia ... 6

4. Kajian Farmakologi Kulit Buah Manggis ... 7

B. Kromatografi Lapis Tipis ... 9

C. Emulgel ... 10

D. Bahan-Bahan yang Digunakan dalam Formulasi Emulgel ... 13

1. Carbopol ... 13

2. Trietanolamin ... 13

3. Paraffin cair ... 14

4. Tween 20 ... 15

5. Span 20 ... 16

6. Propilen glikol ... 16

7. Metil paraben ... 17

8. Propil paraben ... 18

E. Uji Sifat Fisik Sediaan Emulgel ... 19

1. Organoleptik ... 19

2. pH ... 19

3. Viskositas ... 19

4. Daya Sebar ... 22

F. Stabilitas Fisik Sediaan ... 22

(14)

xiii

H. Hipotesis ... 24

BAB III METODE PENELITIAN... 25

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ... 25

B. Variabel dan Definisi Operasional ... 25

1. Variabel penelitian ... 25

2. Definisi operasional ... 26

C. Alat dan Bahan Penelitian ... 27

1. Alat penelitian ... 27

2. Bahan penelitian ... 27

D. Tata Cara Penelitian ... 27

1. Identifikasi ekstrak kulit buah manggis ... 27

2. Identifikasi ekstrak kulit buah manggis secara KLT... 28

3. Pembuatan emulgel ekstrak kulit buah manggis ... 28

4. Evaluasi sifat fisik emulgel ... 30

5. Uji stabilitas emulgel... 31

E. Tata Cara Analisis Hasil... 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 33

A. Identifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis ... 33

B. Identifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis Secara KLT ... 33

C. Evaluasi Sifat Fisik Emulgel ... 35

1. Uji Organoleptis ... 35

2. Uji pH ... 37

(15)

xiv

4. Uji Daya Sebar ... 41

D. Uji Stabilitas Emulgel Ekstrak Kulit Buah Manggis ... 44

1. Uji Stabilitas Organoleptis ... 44

2. Uji Stabilitas pH ... 45

3. Uji Stabilitas Viskositas ... 45

4. Uji Stabilitas Daya Sebar ... 47

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 49

A. Kesimpulan ... 49

B. Saran ... 49

DAFTAR PUSTAKA ... 50

LAMPIRAN ... 53

(16)

xv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel I. Formula Emulgel ... 28

Tabel II. Formula Emulgel Modifikasi ... 29

Tabel III. Harga Rf Noda pada Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak Kulit

Buah Manggis ... 34

Tabel IV. Hasil Uji Organoleptis Emulgel Ekstrak Kulit Buah Manggis ... 36

Tabel V. Hasil Uji Post Hoc Viskositas Emulgel Eksrak Kulit Buah

Manggis ... 40

Tabel VI. Hasil Uji Post Hoc Daya Sebar Emulgel Eksrak Kulit Buah

Manggis ... 43

Tabel VII. Hasil Uji t Berpasangan Viskositas Emulgel Eksrak Kulit Buah

Manggis ... 46

Tabel VIII.Hasil Uji t Berpasangan Daya Sebar Emulgel Eksrak Kulit Buah

(17)

xvi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Buah manggis ... 5

Gambar 2. Struktur kimia xanton ... 7

Gambar 3. Unit monomer asam akrilat dari polimer carbopol ... 13

Gambar 4. Struktur kimia trietanolamine ... 13

Gambar 5. Struktur kimia tween 20 ... 15

Gambar 6. Struktur kimia span 20 ... 16

Gambar 7. Struktur kimia propilen glikol ... 16

Gambar 8. Struktur kimia metil paraben... 17

Gambar 9. Struktur kimia propil paraben ... 18

Gambar 10. Kurva aliran Newton ... 20

Gambar 11. Kurva aliran non Newton ... 21

Gambar 12. Profil KLT standar alfa-mangostin dibandingkan dengan ekstrak kulit buah manggis deteksi UV 254 nm ... 34

Gambar 13. Grafik Pengukuran Viskositas pada Minggu ke-0 ... 38

Gambar 14. Grafik Pengukuran Daya Sebar pada Minggu ke-0 ... 42

Gambar 15. Grafik Stabilitas Viskositas ... 45

(18)

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran1. Certificate of Analysis (CoA) dry extract mangosteen ... 54

Lampiran 2. Material safety data sheetmangosteen ... 55

Lampiran 3. Foto ekstrak kulit buah manggis... 57

Lampiran 4. Perhitungan HLB ... 57

Lampiran 5. Hasil identifikasi kualitatif KLT ekstrak kulit buah manggis . 58 Lampiran 6. Struktur kimia senyawa xanton ... 59

Lampiran 7. Data pengamatan organoleptis sediaan emulgel ekstrak kulit buah manggis ... 61

Lampiran 8. Data pengukuran pH sediaan emulgel ekstrak kulit buah manggis... 64

Lampiran 9. Data pengukuran viskositas (d.Pa.s) sediaan emulgel ekstrak kulit buah manggis ... 65

Lampiran 10. Data pengukuran diameter daya sebar (cm) sediaan emulgel ekstrak kulit buah manggis ... 66

Lampiran 11. Sediaan emulgel ekstrak kulit buah manggis minggu ke-0 ... 67

Lampiran 16. Foto alat-alat ... 72

(19)

xviii

INTISARI

Ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) mengandung senyawa golongan xanton yang memiliki beberapa aktivitas farmakologi yaitu alergi, inflamasi, mikroorganisme, oksidan, kanker, anti-aterosklerosis maupun anti-HIV. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan konsentrasi ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan emulgel.

Evaluasi yang dilakukan terhadap ekstrak adalah uji organoleptis dan uji KLT. Formulasi emulgel dibuat dengan variasi konsentrasi ekstrak yaitu FI 0%, FII 2,5%, FIII 5%, FIV 7,5%, FV 10% dan FVI 12,5%. Evaluasi fisik yang dilakukan antara lain, uji organoleptis, uji pH, uji viskositas, dan uji daya sebar. Analisis statistik menggunakan uji ANOVA dengan taraf kepercayaan 95%, untuk data stabilitas emulgel dianalisis secara statistik dengan uji t berpasangan untuk melihat perbedaan terhadap data pertama. Pengolahan data dilakukan menggunakan software R.3.0.2.

Hasil dari uji sifat fisik menunjukkan terdapat perbedaan pada organoleptis (warna dan bentuk sediaan), viskositas dan daya sebar pada formula, sedangkan untuk pH tidak ada perbedaan. Hasil uji stabilitas sediaan selama empat minggu penyimpanan menunjukkan sifat fisik berupa pengamatan organoleptis, pH, dan daya sebar emulgel stabil, tetapi viskositas tidak stabil. Pada penelitian ini konsentrasi ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) yang memenuhi syarat adalah konsentrasi ekstrak 0% sampai 5%.

(20)

xix

ABSTRACT

Mangosteen (Garcinia mangostana L.) peel extract contain xanthone compounds that have some pharmacological activities such as allergy, anti-inflammatory, anti-oxidant, anti-carcinogenic, anti-microorganism, anti-atherosclerosis and anti-HIV. The aim of this research was to determine the effect of the concentration of mangosteen peel extract on the physical properties and physical stability of emulgel.

Organoleptic and TLC assay were conducted to evaluate the extract. Emulgel formulations made with various of the extract concentration, FI 0%, FII 2,5%, FIII 5%, FIV 7,5%, FV 10% and FVI 12,5%. The physical evaluations were organoleptic, pH test, viscosity test and dispersive power test. Statistical analysis used ANOVA with 95% confidence level, emulgel stability were analyzed statistically with paired t test. Data processing was performed using software R.3.0.2.

The results showed that there were differences in the physical properties of the organoleptic (color and dosage form), viscosity and dispersive power on a formula, but there was no difference in pH. The results of the stability during four weeks of storage showed that organoleptic, pH, and dispersive power were stable, but the viscosity of emulgel tend to be unstable. In this study the eligible concentration of mangosteen (Garcinia mangostana L.) peel extract is 0% until 5%.

Keywords : Mangosteen (Garcinia mangostana L.) peel extract, emulgel,

(21)

1 BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dewasa ini penggunaan obat sintetik/kimia masih banyak digunakan oleh

masyarakat sekitar. Hal ini disebabkan karena obat-obatan yang diolah secara

kimiawi lebih awet dan juga reaksi penyembuhannya lebih cepat. Penggunaan

obat kimia dalam jangka waktu tertentu dapat menimbulkan efek samping (side

effect). Kondisi inilah yang mendorong masyarakat untuk mencari alternatif lain

dalam pengobatan yaitu menggunakan bahan-bahan dari alam dengan gerakan

kembali ke alam (back to nature) yang diyakini mempunyai efek samping

yang lebih kecil dibandingkan obat-obat modern (Siswanti, Astirin, dan Widiyani,

2003).

Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan tumbuhan yang berasal

dari daerah Asia Tenggara meliputi Indonesia, Malaysia, Thailand dan Filipina.

Kulit buah manggis mengandung senyawa xanton yang meliputi kudraksanton G,

8-deoksigartanin, garsimangoson B, garsinon D, garsinon E, gartanin,

1-isomangostin, alfa-mangostin, gamma-mangostin, mangostinon, smeathxanthon

A, dan tovofillin A (Jung, Su, Keller, Mehta, and Kinghorn, 2006). Berdasarkan

uraian studi Nugroho (2007), menyatakan bahwa kulit buah manggis setelah

diteliti ternyata mengandung beberapa senyawa dengan aktivitas farmakologi

antara lain: Anti-alergi, inflamasi, mikroorganisme, oksidan,

(22)

kandungan kulit buah manggis yang dilaporkan bertanggung jawab atas beberapa

aktivitas farmakologi adalah golongan xanton yaitu alfa-mangostin,

gamma-mangostin dan garsinon-E (Nugroho, 2007). Berdasarkan penelitian yang pernah

dilakukan Kurose, Shibata, Iinuma, and Otsuki (2012) diketahui bahwa

alfa-mangostin berguna sebagai agen terapi untuk kanker payudara pembawa mutasi

p53. Banyaknya potensi pemanfaatan serta banyaknya aktivitas farmakologi yang

ada membuat ekstrak kulit buah manggis menjadi pilihan dalam pengobatan

alternatif serta sangat berpotensi untuk dikembangkan sebagai kemopreventif.

Penggunaan ekstrak kulit buah manggis secara langsung menimbulkan

ketidaknyamanan pada pengguna sehingga perlu dikembangkan menjadi sediaan

yang mudah diaplikasikan. Menurut Astuti, Sumirtapura, dan Wiwik (2012) saat

ini banyak dikembangkan sediaan topikal untuk pemakaian lokal agar dapat

mengurangi efek samping dan mengatasi penurunan ketersediaan hayati oleh efek

metabolisme dihati. Sediaan topikal juga dapat dianggap sebagai alternatif yang

sebanding dengan sediaan oral (Klinge and Sawyer, 2013).

Sediaan emulgel dipilih karena alfa-mangostin bersifat hidrofobik.

Emulgel dapat membantu mencampurkan obat hidrofobik ke dalam fase minyak

lalu globul minyak tersebut didispersikan dalam fase air dengan mencampurkan

pada basis gel (Chirag, Tyagi, Gupta, Sharma, Veeramuthumari, and Potdar,

2013). Sediaan emulgel lebih disukai oleh pasien karena memiliki kelebihan

tersendiri dilihat dari sisi emulsi maupun gel. Emulsi mempunyai kelebihan

berupa kemampuan penetrasi yang tinggi pada kulit sedangkan gel memiliki

(23)

nyaman pada kulit. Oleh karena itu, emulgel digunakan sebagai pembawa

berbagai macam obat pada kulit (Mohamed, 2004; Meenakshi, 2013).

Sediaan yang baik diperlukan suatu formulasi yang mengandung

bahan-bahan yang cocok dengan konsentrasi yang sesuai. Pada penelitian ini dibuat

sediaan emulgel dengan konsentrasi ekstrak kulit buah manggis yang bervariasi.

Penelitian ini fokus pada variasi konsentrasi ekstrak yang dilihat pengaruhnya

dalam sediaan emulgel dan lama penyimpanan terhadap sifat fisik.

1. Rumusan Masalah

Apakah variasi konsentrasi ekstrak kulit buah manggis (Garcinia

mangostana L.) berpengaruh terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan

emulgel?

2. Keaslian Penelitian

Adapun penelitian terkait yang pernah dilakukan oleh Dersonolo (2012)

yaitu “Formulasi Sediaan Hand and Body Lotion Ekstrak Metanol Kulit Manggis

(Garcinia mangostana L.) dengan Uji Sifat Fisik serta Uji Iritasi Primer”, pada

penelitian ini, formulasi losion dibuat dengan variasi konsentrasi ekstrak yaitu

10%, 15% dan 25% kemudian dilakukan evaluasi fisik sediaan. Hasil penelitian

ini terdapat perbedaan viskositas dan daya sebar pada tiap formula, sedangkan

untuk daya lekat dan pH tidak terdapat perbedaan. Sifat fisik yang berupa

viskositas, pH, dan daya lekat cenderung stabil, tetapi daya sebar losion tidak

stabil serta losion ekstrak metanol kulit manggis ini tidak mengiritasi kulit.

Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan peneliti, penelitian tentang

(24)

terhadap Sifat Fisik dan Stabilitas Fisik Sediaan Emulgel” belum pernah

dilakukan.

3. Manfaat Penelitian

a. Manfaat teoretis. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan

ilmiah bagi perkembangan ilmu pengetahuan tentang pengembangan obat

dengan bahan alam serta menjadi sumber informasi tentang pengaruh

penggunaan konsentrasi ekstrak kulit buah manggis terhadap sifat fisik

dan stabilitas fisik sediaan emulgel.

b. Manfaat praktis. Hasil dari penelitian ini dapat memberikan informasi

konsentrasi ekstrak kulit buah manggis yang sesuai yang dapat

diaplikasikan sehingga menghasilkan sediaan emulgel ekstrak kulit buah

manggis yang aman dan memenuhi persyaratan sifat fisik dan stabilitas

fisik emulgel.

B. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh variasi

konsentrasi ekstrak kulit buah manggis terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik

(25)

5

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Manggis (Garcinia mangostana L.)

Gambar 1. Buah manggis

1. Klasifikasi Tumbuhan

Klasifikasi botani pohon manggis adalah sebagai berikut:

Divisi : Spermatophyta

Sub divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Keluarga : Guttiferae

Genus : Garcinia

Spesies : Garcinia mangostana L.

(26)

2. Morfologi Manggis

Manggis merupakan salah satu jenis tanaman tahunan yang hidup di

hutan tropis teduh di kawasan Asia Tenggara seperti Indonesia, Malaysia,

Filipina, dan Thailand. Secara morfologi, manggis merupakan tanaman

berkayu keras dan umumnya membutuhkan 8-10 tahun baru mulai berbuah.

Umurnya relatif panjang karena bisa mencapai 150 tahun (Nurchasanah,

2012).

Tanaman manggis ini tingginya mencapai 7-8 meter serta tajuk yang

rindang berbentuk piramida. Memiliki daun yang kasar, kayu yang berwarna

coklat gelap, tangkai yang pendek dan tebal serta diameter bunga 5 cm

(Dweck, 2014).

3. Kandungan Kimia

Buah manggis mengandung 10,8% sakarosa, 1% dekstrosa dan 1,2%

kerrelose dan biji manggis mengandung vitamin C. Kulit buah manggis

mengandung 5,5% tannin, resin berupa kristal kuning pahit dan mangostin

(Dweck, 2014).

Hasil penelitian Iswari, Harnel, Azman, dan Aswardi (2006)

menunjukkan bahwa komponen seluruh buah manggis yang paling besar

adalah kulitnya, yakni 70-75%, sedangkan daging buahnya hanya 10-15% dan

bijinya 15-20 %. Kandungan xanton tertinggi terdapat dalam kulit buah

(27)

Skrining fitokimia yang telah dilakukan oleh Poeloengan dan

Praptiwi (2010) terhadap kulit buah manggis menunjukkan adanya senyawa

golongan alkaloid, saponin, triterpenoid, tanin, fenolik, flavonoid, glikosida

dan steroid. Kulit buah manggis mengandung senyawa xanton. Jung et al.

(2006) berhasil mengidentifikasi kandungan xanton dari ekstrak larut dalam

diklorometana, yaitu 2 xanton terprenilasi teroksigenasi dan 12 xanton

lainnya. Dua senyawa xanton terprenilasi teroksigenasi adalah

8-hidroksikudraksanton G, dan mangostingon

[7-metoksi-2-(3-metil-2-butenil)-8-(3-metil-2-okso-3-butenil)-1,3,6-trihidroksiksanton, sedangkan keduabelas

xanton lainnya adalah kudraksanton G, 8-deoksigartanin, garsimangoson B,

garsinon D, garsinon E, gartanin, 1-isomangostin, alfa-mangostin,

gamma-mangostin, mangostinon, smeathxanthon A, dan tovofillin A.

Gambar 2. Struktur kimia xanton (Akao, Nakagawa, Iinuma, and Nozawa, 2008)

4. Kajian Farmakologi Kulit Buah Manggis

Bagian-bagian dari pohon manggis banyak digunakan untuk tujuan

pengobatan misalnya, daun, kulit batang, dan kulit digunakan sebagai obat

herbal untuk sariawan, disentri, diare, cystitis, gonorea, eksim, dan gangguan

(28)

setelah diteliti ternyata mengandung beberapa senyawa dengan aktivitas

farmakologi antara lain: Anti-alergi, inflamasi, mikroorganisme,

anti-oksidan, anti-kanker, anti-aterosklerosis maupun anti-HIV. Beberapa senyawa

utama kandungan kulit buah manggis yang dilaporkan bertanggung jawab atas

beberapa aktivitas farmakologi adalah golongan xanton yaitu alfa-mangostin,

gamma-mangostin dan garsinon-E.

Berdasarkan penelitian yang pernah dilakukan Kurose et al. (2012)

diketahui bahwa alfa-mangostin berguna sebagai agen terapi untuk kanker

payudara pembawa mutasi p53 dan termasuk subtipe HER2/hormon-negatif.

Alfa-mangostin (turunan xanton) juga mempunyai aktivitas anti-metastasis

terhadap kanker payudara yang disebabkan oleh mutasi p53 serta berguna

sebagai terapi pengobatan alternatif komplementer dan sebagai alat untuk

kemoprevensi perkembangan kanker payudara (Shibata, Iinuma, Morimoto,

Kurose, Akamatsu, Okuno, Akao, and Otsuki, 2011). Shibata, Matoba, Tosa,

and Iinuma (2013) menyatakan bahwa ekstrak manggis terutama

alfa-mangostin dapat menginduksi apoptosis melalui jalur mitokondria dan efek

anti-proliferasi yang secara in vivo dapat menekan pertumbuhan tumor dan

metastasis dalam model kanker mammae tikus, sehingga ekstrak manggis

memiliki potensi sebagai kemopreventif dan/atau sebagai pengobatan

alternatif tambahan dalam terapi kanker payudara manusia. Jung et al. (2006)

menyatakan bahwa 8-hidroksikudraxanton, gartanin, alfa-mangostin,

(29)

B. Kromatografi Lapis Tipis

Kromatografi merupakan suatu proses pemisahan analit-analit dalam

sampel yang terdistribusi antara 2 fase, yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam

dapat berupa bahan padat atau porus dalam bentuk molekul kecil, atau dalam

bentuk cairan yang dilapiskan pada pendukung padat atau dilapiskan pada dinding

kolom. Fase gerak dapat berupa gas atau cairan, jika menggunakan fase gerak gas

maka dikenal sebagai kromatografi gas sedangkan dalam kromatografi cair dan

kromatografi lapis tipis fase gerak yang digunakan selalu cair (Rohman, 2009).

Kromatografi lapis tipis (KLT) dan kromatografi kertas merupakan

bentuk kromatografi planar. Kromatografi lapis tipis dalam pelaksanaannya lebih

mudah dan lebih murah dibandingkan dengan kromatografi kolom, peralatan yang

digunakan juga lebih sederhana dan dapat dikatakan bahwa hampir semua

laboratorium dapat melaksanakan setiap saat secara cepat. Pada kromatografi lapis

tipis, fase diamnya berupa lapisan yang seragam (uniform) pada permukaan

bidang datar yang didukung oleh lempeng kaca, palat aluminium, atau pelat

plastik. Fase diam yang paling sering digunakan pada KLT adalah silika dan

serbuk selulosa. Fase gerak pada KLT dapat dipilih dari pustaka, tetapi lebih

sering dengan mencoba-coba karena waktu yang diperlukan hanya sebentar.

Sistem yang paling sederhana ialah campuran 2 pelarut organik karena daya elusi

campuran kedua pelarut ini dapat mudah diatur sedemikian rupa sehingga

(30)

C. Emulgel

Emulgel merupakan emulsi, baik minyak dalam air (M/A) maupun air

dalam minyak (A/M), yang dicampurkan bersama agen pembentuk gel sehingga

membentuk emulgel. Bentuk sediaan emulgel lebih disukai oleh pasien karena

memiliki keuntungan sifat emulsi dan gel. Oleh karena itu, emulgel digunakan

sebagai pembawa berbagai macam obat pada kulit (Mohamed, 2004; Meenakshi,

2013).

Syarat sediaan emulgel sama seperti syarat untuk sediaan gel, yaitu untuk

penggunaan dermatologi harus mempunyai syarat antara lain sebagai berikut:

tiksotropik, mempunyai daya sebar yang baik, mudah dibersihkan, kompatibel

dengan beberapa zat tambahan dan larut dalam air (Mohamed, 2004; Meenakshi,

2013). Menurut Meenakshi (2013) dalam tahun-tahun mendatang, pemberian obat

topikal akan digunakan secara ekstensif untuk memberikan kepatuhan pasien yang

lebih baik. Emulgel jika masih memiliki keunggulan dalam hal daya sebar, adhesi,

viskositas dan ekstrusi akan menjadi sistem penghantaran obat yang populer.

Pada pembuatan emulgel diperlukan komponen penting sebagai berikut:

a. Bahan Berair

Bahan ini digunakan untuk membuat fase air dari emulsi. Bahan yang sering

digunakan adalah air dan alkohol.

b. Minyak

Bahan ini digunakan untuk membentuk fase minyak dari emulsi. Emulsi

topikal biasanya minyak mineral digunakan baik merupakan komponen

(31)

secara luas digunakan sebagai pembawa bahan obat. Minyak yang digunakan

untuk pemberian oral pun dapat digunakan sebagai fase minyak, misalnya

minyak ikan, minyak biji jarak, ataupun minyak nabati.

c. Bahan Pengemulsi

Bahan pengemulsi digunakan baik untuk membentuk emulsi selama

pembuatan ataupun untuk mengontrol stabilitas selama penyimpanan. Bahan

pengemulsi yang biasa digunakan dalam formulasi emugel adalah propilen

glikol stearat, sorbitan monooleat (span 80), polioksietilen sorbitan monooleat

(tween 80), asam stearat, dan natrium stearat.

d. Bahan Pembentuk Gel

Bahan ini digunakan untuk meningkatkan konsistensi dan viskositas sediaan

farmasi.

e. Permeation Enhancers

Bahan ini digunakan sebagai agen yang berpartisi masuk ke dalam dan

berinteraksi dengan konstituen kulit untuk mendorong peningkatan sementara

dan reversibel terhadap permeabilitas di kulit (Chirag et al., 2013).

Penggunaan emulgel sebagai sistem penghantaran obat memiliki

beberapa kelebihan dibandingkan dengan sediaan lain, yaitu:

a. Dapat membawa obat yang bersifat hidrofobik dan tidak larut air. Obat-obat

hidrofobik tidak dapat dicampurkan secara langsung ke dalam basis gel biasa

karena kelarutan menjadi penghalang utama dan menjadi masalah ketika obat

(32)

fase minyak lalu globul minyak tersebut didispersikan dalam fase air dengan

mencampurkan pada basis gel.

b. Kapasitas penjerapan obat yang lebih bila dibandingkan dengan sistem

partikulat seperti niosom dan liposom. Niosom dan liposom yang berukuran

nano dan merupakan struktur vesikular dapat terjadi kebocoran sehingga dapat

menyebabkan efisiensi penjerapan yang lebih rendah, sedangkan gel yang

merupakan konstituen dengan jaringan yang lebih luas dapat menjerap obat

lebih baik.

c. Stabilitas yang lebih baik. Sediaan transdermal/topikal lain memiliki stabilitas

yang lebih rendah bila dibandingkan dengan emulgel, misalnya sediaan serbuk

bersifat higroskopis, krim yang menunjukkan inversi fase atau breaking dan

salep dapat menjadi tengik karena menggunakan basis berminyak.

d. Memungkinkan biaya produksi yang lebih rendah. Pembuatan emulgel terdiri

dari tahapan yang pendek dan sederhana sehingga memungkinkan untuk

diproduksi. Tidak ada alat khusus yang dibutuhkan untuk memproduksi

emulgel, selain itu bahan yang digunakan merupakan bahan yang mudah

dijangkau secara ketersediaan dan ekonomis.

e. Emulgel dapat dibuat menjadi sediaan lepas terkendali untuk obat-obat dengan

waktu paruh pendek.

f. Tidak memerlukan proses sonikasi yang intensif. Biasanya dalam membuat

molekul vesikular memerlukan sonikasi yang dapat menyebabkan kebocoran

atau degradasi obat, namun permasalahan ini tidak ditemui ketika membuat

(33)

D. Bahan-Bahan yang Digunakan dalam Formulasi Emulgel 1. Carbopol

Carbopol digunakan dalam formulasi sediaan cair atau semisolid

sebagai rheology modifier. Formulasi tersebut termasuk krim, gel, lotion dan

salep. Carbopol dapat digunakan sebagai material bioadhesiv, controlled

release agent, emulsifying agent, rheology modifier, agen stabilitas, agen

pensuspensi, dan pengisi tablet (Rowe, Sheskey, and Quinn, 2009).

Gambar 3. Unit monomer asam akrilat dari polimer carbopol (Rowe et al., 2009)

Carbopol merupakan polimer sintetik dari asam akrilat dengan bobot

molekul tinggi. Rantai polimernya terhubung saling menyilang (crosslinked)

dengan alil sukrosa atau alil pentaeritriol. Carbopol terdiri dari 52%-68%

gugus asam karbosilat (COOH). Secara teoritis bobot molekul carbopol

diperkirakan antara 7 x 105 sampai 4 x 109 (Rowe et al., 2009).

2. Trietanolamin

(34)

Trietanolamin adalah cairan kental yang memiliki bau sedikit

amonia, berwarna kuning pucat dan jelas. Trietanolamin digunakan sebagai

agen alkalizing dan agen pengemulsi terutama dalam berbagai sediaan topikal,

meskipun umumnya dianggap sebagai bahan tidak beracun, trietanolamin

dapat menyebabkan hipersensitivitas atau menjadi iritasi pada kulit bila

terdapat dalam produk formulasi. Dosis oral trietanolamin yang dapat

mematikan manusia diperkirakan 5-15 g/kg berat badan (Rowe et al., 2009).

Trietanolamin yang bersifat basa digunakan untuk menetralisasi

carbopol. Penambahan trietanolamin pada carbopol akan membentuk garam

yang larut, sebelum di netralisasi carbopol dalam air berada dalam bentuk tak

terion pada pH sekitar 3. Pada pH ini, polimer sangat fleksibel dan strukturnya

random coil dan dengan adanya penambahan trietanolamin akan menggeser

kesetimbangan ionik membentuk garam yang larut. Hasilnya ion yang tolak

menolak dari gugus karboksilat dan polimer menjadi kaku dan rigid, sehingga

meningkatkan viskositas (Osborne and Amann, 1990).

3. Paraffin cair

Paraffin cair memiliki beberapa nama lain antara lain nujol, mineral

oil, bayol F, crystosol, glymol (Dunlevy, 2001). Paraffin cair merupakan

campuran hidrokarbon-hidrokarbon cair dari minyak tanah gubal yang

diperoleh dengan penyulingan. Bahan ini berupa zat cair yang mengandung

minyak, tidak berbau, tidak berwarna, jernih, dan tidak berfluoresensi.

(35)

larut dengan hidrokarbon (British Pharmacopoeia Commission, 2010).

Paraffin cair memiliki sifat mengiritasi membran mukosa dan saluran

pencernaan atas (Dunlevy, 2001).

4. Tween 20

Gambar 5. Struktur kimia tween 20 (Rowe et al., 2009)

Tween 20 banyak digunakan dalam produk kosmetik, makanan,

formulasi sediaan oral, parenteral dan topikal, serta umumnya dianggap

sebagai bahan yang tidak beracun dan tidak mengiritasi. Tween 20 atau

polioksi etilen sorbitan monolaurat dapat berfungsi sebagai agen pengelusi

(emulgator), surfaktan nonionik hidrofilik, agen pelarut, dan agen penghidrasi.

Zat ini merupakan cairan berminyak, jernih, berwana kuning, berbau spesifik,

dan berasa pahit. Tween 20 larut dalam air, alkohol, etil asetat, tidak larut

dalam mineral oil dan vegetable oil. Nilai HLB tween 20 adalah 16,7 (Rowe

et al., 2009).

(36)

5. Span 20

Gambar 6. Struktur kimia span 20 (Rowe et al., 2009)

Sorbitan monolaurate merupakan nama lain dari span 20. Span 20

banyak digunakan dalam kosmetik, produk makanan, formulasi sediaan oral

dan topikal serta umumnya dianggap sebagai senyawa yang tidak toksik dan

tidak mengiritasi. Span 20 berbentuk cairan kental berwarna kuning dan

memiliki nilai HLB 8,6. Span 20 tidak larut air, tetapi larut dalam pelarut

organik. Span 20 dapat berperan sebagai dispersing agent, emulsifying agent,

nonionic surfactant, solubilizing agent, suspending agent, dan wetting agent.

Span 20 sering dikombinasikan dengan polisorbat untuk menghasilkan emulsi

tipe A/M atau M/A (Rowe et al., 2009).

6. Propilen glikol

Gambar 7. Struktur kimia propilen glikol (Rowe et al., 2009) R1 = R2 = OH

(37)

Propilen glikol bersifat jernih, tidak berwarna, kental, cairan praktis

tidak berbau, manis, memiliki rasa sedikit pedas menyerupai gliserin. Propilen

glikol dapat digunakan sebagai pelarut, ekstraktan, water-miscible cosolvent

dan pengawet dalam berbagai parenteral dan non parenteral dalam formulasi

farmasi. Propilen glikol merupakan pelarut yang sangat baik daripada gliserin

dalam melarutkan berbagai macam bahan, seperti kortikosteroid, fenol,

barbiturat, vitamin (A dan D), alkaloid, dan anestesi lokal (Rowe et al., 2009).

Propilen glikol stabil secara kimiawi saat dicampur dengan etanol

(95%), gliserin atau air. Konsentrasi penggunaan propilen glikol sebagai

solvent atau cosolvent dalam sediaan topikal adalah 5-80%. Propilen glikol

bersifat higroskopis (Rowe et al., 2009). Propilen glikol juga dapat berfungsi

sebagai penetration enhancer, namun penggunaan propilen glikol secara

tunggal kurang efektif sebagai penetration enhancer. Kombinasi propilen

glikol dengan penetration enhancer lainnya ditemukan sangat efektif dalam

meningkatkan permeasi kulit, salah satunya adalah terpen dengan propilen

glikol. Propilen glikol/terpen sinergi dapat menghasilkan peningkatan

gangguan lipid bilayer (Setty, Jawarkar, and Pathan, 2010).

7. Metil paraben

(38)

Metil paraben berupa kristal berwarna atau bubuk kristal putih, tidak

berbau atau hampir tidak berbau dan memiliki rasa sedikit terbakar. Metil

paraben dalam formulasi farmasetika, produk makanan, dan terutama dalam

kosmetik biasanya digunakan sebagai bahan pengawet. Bahan ini dapat

digunakan sendiri maupun dikombinasi dengan jenis paraben lain. Metil

paraben menunjukkan aktivitas antimikroba pada pH 4-8. Konsentrasi yang

umum digunakan untuk sediaan topikal adalah 0,02-0,3%. Pengawet ini larut

dalam air panas 80oC (1:30), etanol 95%, eter (1:10), dan metanol (Rowe et

al., 2009).

8. Propil paraben

Gambar 9. Struktur kimia propil paraben (Rowe et al., 2009)

Propil paraben berupa bubuk putih, kristal, tidak berbau, dan hambar.

Propil paraben digunakan sebagai bahan pengawet dalam kosmetik, makanan,

dan produk farmasetika. Aktivitas antimikroba ditunjukkan pada pH antara

4-8. Penggunaan kombinasi paraben dapat meningkatkan aktivitas antimikroba.

Bahan ini sangat larut dalam aseton, eter, dan minyak; mudah larut dalam

etanol dan metanol. Konsentrasi yang umum digunakan untuk sediaan topikal

(39)

E. Uji Sifat Fisik Sediaan Emulgel 1. Organoleptik

Uji organoleptik merupakan cara pengujian dengan menggunakan

indera manusia sebagai alat utama untuk pengukuran daya penerimaan

terhadap suatu produk. Indra yang digunakan dalam menilai sifat indrawi

suatu produk adalah penglihatan, indra peraba, indra pembau, dan indra

pengecap (Anonim, 2013).

2. pH

Stabilitas sediaan menjadi penting dalam mempertimbangkan pH

optimal dari suatu produk/sediaan, karena sistem rheologi tergantung pH.

Pada umumnya, suatu sediaan semisolid memiliki pH stabil pada kisaran 4-10.

Suatu sediaan harus diperiksa untuk stabilitas pH dengan waktu tertentu,

karena setiap perubahan pH dapat menunjukkan masalah yang potensial

(Lieberman, Rieger, and Banker 1996).

3. Viskositas

Viskositas adalah suatu pernyataan tahanan dari suatu cairan untuk

mengalir, semakin tinggi viskositas semakin besar tahanannya (Martin,

Swarbrick, and Cammarata, 1993). Perubahan viskositas suatu sediaan selama

penyimpanan satu bulan dapat menjadi suatu parameter stabilitas fisik.

Indikator ketidakstabilan sediaan selama penyimpanan adalah perubahan

(40)

Penggolongan bahan menurut tipe aliran dan deformasinya dibagi

menjadi dua yaitu, sistem Newton dan sistem non-Newton (Martin, Swarbrick,

and Cammarata, 1993). Koefisien viskositas dinamik merupakan

perbandingan antara tegangan geser (r) dengan kecepatan deformasi (D).

Hubungan antara tegangan geser dan kecepatan deformasi digambarkan

dengan kurva aliran dengan tegangan geser sebagai sumbu x dan kecepatan

deformasi sebagai sumbu y. Kurva aliran berupa garis lurus dan melalui titik

nol, maka menunjukkan proporsionalitas linier antara koefisien viskositas

terhadap tegangan geser. Kurva aliran ini disebut sistem aliran Newton.

Sistem aliran Newton menunjukkan koefisien viskositas yang konstan dan

tidak tergantung dari tegangan geser yang diberikan dan perbedaan geser yang

dihasilkan (Voigt, 1994).

Gambar 10. Kurva aliran Newton (Voigt, 1994).

Perilaku aliran yang tergantung dari tegangan geser dan kecepatan

deformasi, maka disebut sebagai aliran non Newton. Sistem aliran non

Newton terdiri dari beberapa jenis aliran diantaranya yaitu:

a. Pseudoplastik, memiliki sistem yang lebih cair dengan adanya peningkatan

beban geseran sehingga viskositas menurun. Banyak produk farmasi yang

menunjukkan aliran pseudoplastik. Contoh tipe aliran ini adalah suspensi

(41)

b. Dilatan, merupakan kebalikan dari tipe aliran pseudoplastik yaitu memiliki

sistem yang lebih kental (viskositas meningkat) dengan adanya kenaikan

tingkat kecepatan.

c. Plastis, memiliki suatu batas aliran yang memerlukan sejumlah tegangan

geser minimal ke dalam sistem agar bisa mengalir. Contoh tipe aliran ini

adalah krim, pasta.

d. Tiksotrop, tipe aliran ini terjadi penurunan viskositas secara reversibel

yang disebabkan oleh gaya geser pada suhu tetap, jika sistem yang

diberikan beban dalam keadaan diam, maka dalam beberapa saat

viskositas akan kembali semula pada harga awalnya, jika sistem diberikan

gaya geser yang kontinyu, maka sistem akan rusak sehingga viskositas

menurun. Contoh tipe aliran ini adalah salep.

e. Rheopeksi, merupakan kebalikan dari tiksotrop. Tipe aliran ini mengalami

kenaikan viskositas akibat beban mekanik pada suhu tetap (Voigt, 1994).

(a) (b) (c)

(d) (e)

(42)

4. Daya Sebar

Daya sebar adalah kemampuan penyebaran sediaan pada kulit. Daya

sebar merupakan karakteristik yang penting karena bertanggung jawab untuk

ketepatan transfer dosis atau melepaskan zat aktifnya, dan kemudahan

penggunaannya. Faktor yang mempengaruhi daya sebar yaitu rigiditas

sediaan, lama penekanan, temperatur tempat aksi, dan vikositas sediaan. Daya

sebar berhubungan dengan viskositas, meningkatnya viskositas akan

menurunkan daya sebar dan sebaliknya (Garg, Aggarwal, Garg, and Singla,

2002).

Metode plat sejajar adalah metode yang paling banyak digunakan

untuk menentukan dan mengukur daya sebar sediaan semipadat. Keuntungan

dari metode ini adalah sederhana dan murah, selain itu peralatan dapat

didesain dan dibuat sesuai dengan kebutuhan tiap individu berdasarkan tipe

data yang dibutuhkan, rute administrasi, luas permukaan yang ditutupi, dan

pertimbangan model membran. Disisi lain, metode ini kurang akurat dan

sensitif, serta data yang dihasilkan harus diinterpretasikan dan disajikan secara

manual (Garg et al., 2002).

F. Stabilitas Fisik Sediaan

Stabilitas diartikan bahwa obat (bahan obat, sediaan obat) disimpan

dalam kondisi penyimpanan tertentu di dalam kemasan penyimpan dan

pengangkutannya tidak menunjukkan perubahan sama sekali atau berubah dalam

(43)

terjadi proses penguraian (perubahan fisika, perubahan kimia dan mikrobiologis).

Faktor yang menyebabkan ketidakstabilan sediaan obat dapat dikelompokkan

menjadi dua. Pertama adalah labilitas bahan obat dan bahan pembantunya sendiri

yang dihasilkan oleh bangun kimiawi dan kimia-fisikanya. Kedua adalah faktor

luar seperti suhu, kelembaban udara dan cahaya yang dapat menginduksi atau

mempercepat jalannya reaksi (Voigt, 1995).

Sediaan obat yang dibuat dalam skala industri, penyimpanan yang

dilakukan dalam waktu lama dibatasi dengan jangka waktu daya tahan selama 5

tahun, tetapi untuk kasus-kasus tertentu bahkan hanya 3 tahun. Sediaan obat yang

dibuat melalui peracikan dan segera diberikan kepada pasien, harus memiliki

stabilitas paling tidak beberapa bulan, akan tetapi untuk preparatif semacam itu

umumnya dilakukan pembatasan waktu penyimpananya (Voigt, 1995).

G. Landasan Teori

Kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) mengandung senyawa

golongan xanton. Penelitian terdahulu menyatakan beberapa senyawa utama

kandungan kulit buah manggis yang dilaporkan bertanggung jawab atas beberapa

aktivitas farmakologi adalah golongan xanton yaitu alfa-mangostin,

gamma-mangostin dan garsinon-E, adapun aktivitas farmakologi yang dihasilkan yaitu

alergi, inflamasi, mikroorganisme, oksidan, kanker,

anti-aterosklerosis maupun anti-HIV. Alfa-mangostin diketahui mempunyai aktivitas

anti-metastasis terhadap kanker payudara yang disebabkan oleh mutasi p53 serta

(44)

untuk perkembangan kanker payudara, dengan demikian ekstrak kulit buah

manggis memiliki potensi untuk dikembangkan menjadi sediaan yang mudah

diaplikasikan.

Bentuk sediaan emulgel memiliki keuntungan sifat emulsi dan gel.

Emulgel dapat membantu mencampurkan obat hidrofobik ke dalam fase minyak

lalu globul minyak tersebut didispersikan dalam fase air dengan mencampurkan

pada basis gel. Bentuk sediaan emulgel memiliki kelebihan tersendiri dilihat dari

sisi emulsi maupun gel. Emulsi mempunyai kelebihan berupa kemampuan

penetrasi yang tinggi pada kulit sedangkan gel memiliki kandungan air yang

sangat tinggi sehingga memberikan sensasi dingin dan rasa nyaman pada kulit.

Pada penelitian ini dibuat sediaan emulgel dengan variasi konsentrasi

ekstrak kulit buah manggis untuk menghasilkan sediaan emulgel yang baik.

Perbedaan konsentrasi ekstrak kulit buah manggis untuk mengetahui adanya

pengaruh variasi konsentrasi ekstrak terhadap sifat fisik dan stabilitas fisik sediaan

selama penyimpanan.

H. Hipotesis

Variasi konsentrasi ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana

(45)

25

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Jenis rancangan penelitian yang dilakukan termasuk jenis penelitian

eksperimental. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Formulasi Teknologi

Sediaan Padat-Semipadat Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma.

B. Variabel dan Definisi Operasional 1. Variabel penelitian

a. Variabel bebas, dalam penelitian ini adalah variasi konsentrasi ekstrak kulit

buah manggis (0%, 2,5%, 5%, 7,5%, 10%, dan 12,5%).

b. Variabel tergantung, dalam penelitian ini adalah karakteristik fisik dan

stabilitas fisik emulgel ekstrak kulit buah manggis, meliputi: organoleptis

(bentuk, bau dan warna), pH, uji viskositas dan uji daya sebar.

c. Variabel pengacau terkendali, dalam penelitian ini adalah alat dan bahan

yang digunakan, asal bahan (ekstrak kulit buah manggis), prosedur

pembuatan dan pengujian, lama penyimpanan, suhu pencampuran dan

kecepatan pengadukan.

d. Variabel pengacau tak terkendali, dalam penelitian ini adalah kriteria

tanaman manggis yang digunakan produsen sebagai sumber ekstrak kulit

(46)

dan kelembaban udara ruangan saat pembuatan emulgel, suhu penyimpanan

dan intensitas cahaya.

2. Definisi operasional

a. Ekstrak kulit buah manggis adalah ekstrak kering hasil ekstraksi dari kulit

buah manggis yang mengandung minimal 25% α-mangostin dan 10%

maltodextrin yang diperoleh dari PT. Borobudur Semarang.

b. Emulgel merupakan emulsi, baik minyak dalam air (M/A) maupun air

dalam minyak (A/M), yang dicampurkan bersama agen pembentuk gel

sehingga membentuk emulgel.

c. Emulgel ekstrak kulit buah manggis adalah sediaan topikal semipadat hasil

emulsifikasi dan penambahan gelling agent yang dibuat dengan bahan

aktif ekstrak kulit buah manggis sesuai dengan formula yang tercantum

pada penelitian ini.

d. Daya sebar adalah kemampuan suatu sediaan untuk menyebar pada

permukaan tertentu setelah pemberian tekanan. Daya sebar dinyatakan

dalam diameter penyebaran sediaan.

e. Viskositas adalah hambatan emulgel untuk mengalir setelah adanya

pemberian gaya. Semakin besar viskositas, maka emulgel semakin tidak

mudah mengalir.

f. Sifat fisik emulgel adalah parameter kualitas fisik emulgel dalam

penelitian ini, yaitu meliputi: organoleptis (bentuk, bau dan warna), pH, uji

(47)

g. Stabilitas emulgel adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui ada

tidaknya perubahan emulgel dalam penyimpanan pada suhu kamar selama

4 minggu kemudian dilakukan pengamatan organoleptis (perubahan

bentuk, warna dan bau), pemeriksaan pH, viskositas dan daya sebar.

C. Alat dan Bahan Penelitian 1. Alat penelitian

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah alat-alat gelas

(Pyrex-Japan), termometer, neraca analitik, waterbath, viscometer Rion seri VT 04

(RION-JAPAN), gelas objek, lempeng kaca pengukur daya sebar, dan mixer

(Crown).

2. Bahan penelitian

Bahan yang digunakan adalah ekstak kulit buah manggis yang diperoleh

dari PT. Borobudur Semarang, carbopol 940 (FAGRON), TEA, parafin cair

(Bratachem), tween 20, span 20, propilen glikol (Bratachem), metil paraben,

propil paraben, aquadest, kloroform, metanol, etil asetat, Silika Gel 60 F254.

D. Tata Cara Penelitian 1. Identifikasi ekstrak kulit buah manggis

Ekstrak kulit buah manggis yang diperoleh dari PT. Borobudur

Industri Jamu Semarang dan telah diuji identitasnya, dibuktikan dengan

(48)

2. Identifikasi ekstrak kulit buah manggis secara KLT

Identifikasi ekstrak kulit buah manggis dengan Kromatografi Lapis

Tipis menggunakan fase diam Silika Gel 60 F254 dan fase gerak kloroform :

metanol : etil asetat (28 : 1,75 : 3,5) (Yuliani, 2013). Sampel sebanyak 1 µL

dan standar α-mangostin sebanyak 1 µL ditotolkan pada lempeng silika gel.

Lempeng silika gel dielusi dalam bejana pengembang yang telah dijenuhkan

dengan fase gerak dengan jarak pengembangan 10 cm. Lempeng silika

dikeringkan, kemudian dilihat di bawah sinar UV 254 nm. Pengamatan

meliputi warna bercak dan Rf antara sampel dibandingkan dengan standar.

3. Pembuatan emulgel ekstrak kulit buah manggis a. Formula emulgel

Formula yang digunakan untuk pembuatan emulgel ekstrak kulit

buah manggis mengacu pada “Optimation of Chlorphenesin Emulgel

Formulation” (Mohamed, 2004). Formula dapat dilihat pada Tabel I.

Tabel I. Formula Emulgel

Formula Jumlah (g)

Chlorphenesin 0,5

HPMC 2,5

Liquid paraffin 5

Tween 20 1

Span 20 1,5

Propylene glycol 5

Ethanol 2,5

Methyl paraben 0,03

Propyl paraben 0,01

(49)

Dilakukan modifikasi dengan menggantikan zat aktif dan

beberapa eksipiennya. Formula hasil modifikasi dapat dilihat pada Tabel

II.

Tabel II. Formula Emulgel Modifikasi

Formula F1 (g) F2 (g) F3 (g) F4 (g) F5 (g) F6 (g)

1) Pembuatan dispersi carbopol 940

Carbopol 940 didispersikan sedikit demi sedikit dalam 50 mL

aquadest dan didiamkan selama 24 jam.

2) Pembuatan emulsi

Fase minyak dibuat dengan mencampurkan span 20 dengan

parafin cair dan propil paraben pada suhu 70-80oC selama 5 menit.

Fase air dibuat dengan mencampurkan tween 20, metil paraben, dan

propilen glikol pada suhu 70-80oC selama 5 menit. Setelah homogen,

fase minyak ditambahkan pada fase air kemudian dicampurkan dengan

ekstrak yang telah didispersikan pada sisa aquadest menggunakan

(50)

3) Pembuatan emulgel

Emulsi yang terbentuk kemudian dicampurkan dengan

carbopol yang telah mengembang dengan menggunakan mixer pada

skala 3 selama 10 menit. Selanjutnya ditambahkan TEA hingga pH

4,8–6,5 dan campuran diaduk kembali selama 5 menit.

4. Evaluasi sifat fisik emulgel a. Pemeriksaan organoleptis

Pemeriksaan organoleptis dilakukan dengan mengamati bentuk,

bau dan warna sediaan emulgel yang mengandung berbagai konsentrasi

ekstrak kulit buah manggis.

b. Pemeriksaan pH

Pemeriksaan pH dilakukan dengan cara mengukur pH sediaan

emulgel ekstrak kulit buah manggis yang telah dibuat menggunakan

indikator pH universal. Nilai pH yang diinginkan adalah berada dalam

rentang pH yang tidak mengiritasi kulit, yaitu 4-6.

c. Pemeriksaan viskositas

Pengukuran viskositas menggunakan alat Viscometer Rion seri

VT 04 yaitu dengan cara sediaan emulgel dimasukkan dalam wadah

hingga penuh dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas emulgel

diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas

(Instruction Manual Viscotester VT-04E). Pengukuran dilakukan 48 jam

(51)

d. Pemeriksaan daya sebar

Sediaan emulgel ditimbang seberat 1 gram dan diletakkan di

tengah kaca bulat berskala. Di atas emulgel diletakkan kaca bulat lain dan

pemberat seberat 50 gram, kemudian didiamkan selama 1 menit dan

dicatat diameter penyebarannya. Pengukuran dilakukan 48 jam setelah

pembuatan.

5. Uji stabilitas emulgel

Stabilitas sediaan emulgel ditunjukkan dengan melihat ada atau

tidaknya perubahan sediaan saat sampel emulgel disimpan pada suhu kamar

selama 4 minggu, kemudian dilakukan pengamatan organoleptis (perubahan

bentuk, warna, dan bau), pemeriksaan pH, viskositas dan daya sebar.

Pemeriksaan dilakukan setiap 1 minggu pada masing-masing formula sediaan

yang telah direplikasi sebanyak 3 kali. Pengukuran dilakukan pada minggu

ke-0 (48 jam setelah pembuatan) sampai minggu ke-4.

E. Tata Cara Analisis Hasil

Data yang diperoleh pada penelitian ini adalah data sifat fisik dan

stabilitas fisik sediaan emulgel ekstrak kulit buah manggis. Data kemudian

dianalisis menggunakan program R 3.0.2. Data hasil penelitian yang diperoleh

dianalisis dengan uji Shapiro-Wilk untuk melihat kenormalan distribusi data dan

uji kesamaan varians Levene's test untuk melihat kesamaan varians, jika hasilnya

(52)

menggunakan ANOVA. Data yang tidak terdistribusi normal dan tidak varians

(53)

33

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Identifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis

Penelitian ini menggunakan ekstrak kering kulit buah manggis yang

diperoleh dari PT. Borobudur Industri Jamu Semarang, yang telah melalui uji

identifikasi dan dibuktikan dengan Certificate of Analysis (CoA) (Lampiran 1).

Identifikasi dilakukan dengan pengamatan organoleptis, yang meliputi:

bentuk, warna, bau dan rasa. Ekstrak kulit buah manggis yang diperoleh dari PT.

Borobudur Industri Jamu Semarang ini berwujud serbuk halus, berwarna coklat

muda, memiliki bau aromatis yang khas dan memiliki rasa pahit. Tujuan

identifikasi ini untuk menjamin bahwa bahan yang diuji sesuai dengan tujuan

penelitian, sehingga tidak membiaskan hasil penelitian serta memastikan

kebenaran identitas ekstrak kulit buah manggis yang digunakan.

Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa ekstrak kulit buah manggis

sesuai dengan CoA (Lampiran 1), sehingga dapat disimpulkan bahwa ekstrak kulit

buah manggis yang berasal dari PT. Borobudur Industri Jamu Semarang adalah

benar ekstrak kulit buah manggis.

B. Identifikasi Ekstrak Kulit Buah Manggis Secara KLT

Identifikasi ekstrak kulit buah manggis secara KLT ini merupakan uji

kualitatif untuk memastikan bahwa di dalam ekstrak kulit buah manggis yang

(54)

farmakologi). Fase diam yang digunakan silika gel 60 F254 dan fase gerak

kloroform : metanol : etil asetat (28 : 1,75 : 3,5) dengan jarak rambat 10 cm.

Identifikasi dilakukan dengan membandingkan nilai Rfdan warna bercak antara

baku alfa-mangostin dengan ekstrak kulit buah manggis yang akan digunakan.

Dua senyawa dikatakan identik jika mempunyai nilai Rf yang sama jika diukur

pada kondisi KLT yang sama (Gandjar dan Rohman, 2007). Harga Rf

didefinisikan sebagai perbandingan antara jarak yang ditempuh solut dengan jarak

yang ditempuh fase gerak (Gandjar dan Rohman, 2007). Hasil KLT berupa bercak

alfa-mangostin standar dan sampel ekstrak kulit buah manggis dilakukan

pengamatan dibawah sinar UV 254 nm untuk mengetahui warna bercak yang

dihasilkan. Hasil identifikasi kualitatif kandungan ekstrak kulit buah manggis

secara KLT dapat diamati pada Tabel III dan Gambar 12.

Tabel III. Harga Rf Noda pada Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak Kulit Buah Manggis

Sampel Harga Rf Sinar UV 254nm Ekstrak kulit buah manggis 0,45 Berfluoresensi ungu

Standar alfa-mangostin 0,44 Berfluoresensi ungu

Gambar 12. Profil KLT standar alfa-mangostin (A) dibandingkan dengan ekstrak kulit buah manggis (B) deteksi UV 254 nm

(55)

Gambar 12 merupakan hasil uji kualitatif KLT setelah pengembangan pada

fase gerak yang digunakan. Berdasarkan Gambar 12 dapat diketahui bahwa

ekstrak kulit buah manggis menghasilkan peredaman fluoresensi dengan warna

ungu dan Rf 0,45. Hal ini sama dengan bercak noda standar alfa-mangostin

menghasilkan peredaman fluoresensi dengan warna ungu dan Rf 0,44. Hasil KLT

tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa ekstrak kulit buah manggis yang

digunakan dalam penelitian ini mengandung alfa-mangostin.

C. Evaluasi Sifat Fisik Emulgel

Sifat fisik dan stabilitas fisik merupakan salah satu parameter kualitas

dari sediaan topikal. Evaluasi sifat fisik sediaan emulgel ekstrak kulit buah

manggis meliputi uji organoleptis, pH, viskositas dan daya sebar. Pengujian ini

dilakukan pada saat penyimpanan pada minggu ke-0 (48 jam setelah pembuatan).

1. Uji Organoleptis

Uji organoleptis meliputi pengamatan bentuk, bau, dan warna. Hasil

pengamatan organoleptis pada Tabel IV menunjukkan bahwa FII, FIII, FIV, FV

dan FVI memiliki bau yang sama yaitu berbau aromatik kecuali FI. Hal ini

dikarenakan pada FI tidak terdapat ekstrak kulit buah manggis sedangkan pada

FII, FIII, FIV, FV dan FVI terdapat penambahan ekstrak kulit buah manggis yang

memberikan bau aromatik. Intensitas bau khas aromatik dari ekstrak kulit buah

manggis bertambah dengan meningkatnya konsentrasi ekstrak.

Sediaan emulgel yang dibuat menghasilkan warna yang berbeda-beda

(56)

berwarna putih sedangkan dengan penambahan ekstrak kulit buah manggis

dihasilkan sediaan emulgel berwarna kuning sampai kuning kecoklatan karena

ekstrak yang ditambahkan pada emulgel berwarna coklat muda. FI berwarna putih

karena tidak dilakukan penambahan ekstrak dan warna putih ini berasal dari

bahan-bahan penyusun yang mayoritas berwarna putih. FII dan FIII berwarna

kuning sedangkan FIV, FV dan FVI berwarna kuning kecoklatan. Hasil tersebut

menunjukkan bahwa semakin banyak ekstrak yang ditambahkan ke dalam sediaan

akan mempengaruhi warna bentuk sediaan yang dihasilkan.

Tabel IV. Hasil Uji Organoleptis Emulgel Ekstrak Kulit Buah Manggis

Parameter* Bentuk Bau Warna

F I Encer Tidak berbau Putih F II Encer Aromatik Kuning F III Encer Aromatik Kuning F IV Kental Aromatik Kuning kecoklatan

F V Kental Aromatik Kuning kecoklatan F VI Sangat kental Aromatik Kuning kecoklatan * Setiap formula dilakukan replikasi 3 kali

Keterangan:

F I : Emulgel tanpa penambahan ekstrak kulit buah manggis

F II : Emulgel ekstrak kulit buah manggis dengan konsentrasi ekstrak 2,5% F III : Emulgel ekstrak kulit buah manggis dengan konsentrasi ekstrak 5% F IV : Emulgel ekstrak kulit buah manggis dengan konsentrasi ekstrak 7,5% F V : Emulgel ekstrak kulit buah manggis dengan konsentrasi ekstrak 10% F VI : Emulgel ekstrak kulit buah manggis dengan konsentrasi ekstrak 12,5%

Formula ekstrak kulit buah manggis ini memiliki bentuk yang

berbeda-beda. FIV dan FV memiliki bentuk yang kental, FVI memiliki bentuk yang sangat

kental, sedangkan FI, FII dan FIII memiliki bentuk yang sama yaitu encer. Hal ini

dikarenakan pada FI tidak dilakukan penambahan ekstrak kulit buah manggis

(57)

dalam FII dan FIII penambahan ekstraknya terlalu rendah yaitu 2,5% dan 5%

sehingga belum mengganggu bentuk dari sediaan. Pada FIV dan FV memiliki

bentuk kental dan FVI memiliki bentuk sangat kental, hal tersebut dapat

disimpulkan bahwa semakin bertambahnya konsentrasi ekstrak maka bentuk yang

dihasilkan semakin kental. Hasil tersebut menunjukkan bahwa secara kualitatif

perbedaan variasi konsentrasi ekstrak berpengaruh terhadap bentuk sediaan.

Semakin banyak ekstrak (kandungan padat) yang ditambahkan ke dalam sediaan