ISOLASI ALGINAT DARI RUMPUT LAUT COKLAT
(Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh) DAN
PEMANFAATANNYA UNTUK MENINGKATKAN
STABILITAS FISIK SEDIAAN LOSION
SKRIPSI
OLEH:
DEWI NOVITA SARI
NIM 111501151
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
ISOLASI ALGINAT DARI RUMPUT LAUT COKLAT
(Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh) DAN
PEMANFAATANNYA UNTUK MENINGKATKAN
STABILITAS FISIK SEDIAAN LOSION
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
DEWI NOVITA SARI
NIM 111501151
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PENGESAHAN SKRIPSI
ISOLASI ALGINAT DARI RUMPUT LAUT COKLAT (Sargassum
plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh) DAN PEMANFAATANNYA UNTUK
MENINGKATKAN STABILITAS FISIK SEDIAAN LOSION
OLEH:
DEWI NOVITA SARI NIM 111501151
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada tanggal : 22 Maret 2016 Pembimbing I, Panitia Penguji,
Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt . Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt. NIP 195404121987012001 NIP 195112231980032002
Pembimbing II, Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt . NIP 195404121987012001
Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt. Drs. Suryadi Achmad, M.Sc., Apt. NIP 195107231982032001 NIP 195109081985031002
Drs. Suryanto, M.Si., Apt. NIP 196106191991031001 Medan, April 2016
Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera utara Pejabat Dekan
Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 195707231986012001
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudulIsolasi Alginat dari Rumput Laut Coklat (Sargassum plagyophyllum (Mertens) J.G. Agardh). Skripsi ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt. selaku Pejabat Dekan Fakultas Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis selama perkuliahan di Fakultas Farmasi. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Alm. Dra. Aswita Hafni Lubis, M.Si., Apt. dan Ibu Dra. Lely Sari Lubis, M.Si., Apt serta Ibu
Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing yang telah mengarahkan penulis dengan penuh kesabaran dan tanggung jawab, memberikan petunjuk dan saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ibu Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt. selaku ketua penguji, Bapak Drs. Suryadi Achmad, M.Sc., Apt. dan Bapak Drs. Suryanto, M.Si., Apt. selaku anggota penguji yang telah memberikan saran dan arahan untuk menyempurnakan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dra. Siti Nurbaya, M.Si., Apt., selaku dosen penasehat akademik yang telah banyak membimbing penulis selama masa perkuliahan hingga selesai.
Penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada keluarga tercinta, Ayahanda Murdih Tarigan dan Ibunda Nuriah Br Ginting sertaAbang
v
saya Abdul Gani Tarigan dan Syah Putra Ramdhan Ginting yang telah memberikan semangat dan kasih sayang yang tak ternilai dengan apapun.
Penulis juga mengucapkan terima kasih khususnya kepada para sukarelawan dan Asisten Laboratorium Fitokimia yang telah bersedia membantu saya serta kepada sahabat-sahabat saya Raudhatul, Elsya, Laili, Imelda, Siti, Mahasiswa/i angkatan 2011 dan Asisten Laboratorium Farmasetika Dasar Fakultas Farmasi USU yang selalu mendoakan dan memberi semangat.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan,Maret 2016 Penulis,
Dewi Novita Sari NIM 111501151
SURAT PERNYATAAN
Saya yang bertandatangan dibawah ini:
Nama : Dewi Novita Sari
Nomor Induk Mahasiswa : 111501151 Program Studi : S-1 Reguler
Judul Skripsi : Isolasi Alginat Dari Rumput Laut Coklat (Sargassum plagyophyllum(Mertens) J.G. Agardh) dan Pemanfaatannya Untuk Meningkatkan Stabilitas Fisik Sediaan Losion.
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dan hasil pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan orang lain untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat karena kutipan yang ditulis setelah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena di dalam skripsi ini ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing. Demikian surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat digunakan jika diperlukan sebagai mana mestinya.
Medan, 22 Maret 2016 Yang Membuat Pernyataan
Nama Dewi Novita Sari NIM111501151
vii
ISOLASI ALGINAT DARI RUMPUT LAUT COKLAT (Sargassum
plagyophyllum (Mertens) J. G. Agardh)DAN PEMANFAATANNYA UNTUK
MENINGKATKAN STABILITAS FISIK SEDIAAN LOSION
Abstrak
Indonesia kaya akan sumber daya hayati yaitu rumput laut khususnya rumput laut coklat yang berpotensi tinggi menjadi penghasil alginat, rumput laut coklat memiliki pigmen santotif yang memberikan warna coklat dan dapat menghasilkan algin atau alginat, laminarin, selulosa, fikoidin dan manitol yang komposisinya sangat bergantung pada jenis (spesies), masa perkembangan dan kondisi tempat tumbuhnya. Alginat adalah hidrokoloid yang dihasilkan dari rumput laut coklat. Hidrokoloid yang terkandung dalam rumput laut ini merupakan alasan utama untuk menjadikannya sebagai bahan baku industri kosmetik karena merupakan bahan alami sehingga aman untuk digunakan.
Tujuan penelitian ini untuk mengetahui karakteristik simplisia Sargassum plagyophyllum (Mertens) J. G. Agardh, isolasi alginat, identifikasi gugus fungsi alginat dengan cara spektrofotometri inframerah dan memformulasikan alginat menjadi sediaan losion dengan berbagai konsentrasi.
Penetapan karakteristik simplisia Sargassum plagyophyllum (Mertens) J. G. Agardh meliputi penetapan kadar air, penetapan kadar abu total, penetapan kadar sari larut air-klofroform, penetapan kadar sari larut etanol, penetapan kadar abu tidak larut asam, isolasi alginat dengan teknik maserasi yang sesuai, yaitu direndam, diputihkan, diekstraksi, dimurnikan dan identifikasi gugus fungsi secara spektrofotometri inframerah FTIR. Dilakukan formulasi sediaan losion dengan menggunakan alginat yang telah diisolasi dengan konsentrasi yaitu 0%; 0,25%; 0,5%; 0,75%; 1%; 1,5% dan 2%; serta dilakukan uji stabilitas fisik terhadap sediaan losion yang meliputi uji organoleptis (warna, bentuk, homogenitas), uji viskositas dengan alat viskometer Brookfield, uji pH dan stabilitas emulsi.
Hasil penetapan kadar air yaitu 11,89%, kadar sari yang larut air-kloroform 18,31%, kadar sari yang larut etanol 4,66%, kadar abu total 24,08%, kadar abu tidak larut asam 5,83%. Hasil spektrofotometri inframerah menunjukkan adanya gugus O-H (3468 cm-1), gugus C-H alifatik (3059 cm-1), gugus C=O (1697 cm-1), ikatan C-O-H (1469 cm-1) dan ikatan C-O-C (1022 cm-1), spektrum alginat hasil isolasi sesuai dengan alginat pembanding. Sediaan losion dengan konsentrasi alginat 0%; 0,25%; 0,5%; 0,75% dan 1% memiliki stabilitas fisik yang stabil. Hasil analisis terhadap sediaan losion yaitu viskositas losion berkisar antara 3500-4850 cP, pH 7,1-8. Sediaan losion dengan alginat konsentrasi 1,5% dan 2% tidak memiliki stabilitas fisik yang stabil.
Kata kunci: Rumput laut coklat, alginat, losion
ISOLATION ALGINATES FROM BROWN SEAWEED (Sargassum
plagyophyllum (Mertens) J. G. Agardh) AND THE UTILIZATION TO
IMPROVE PHYSICAL STABILITY OF LOTION PREPARATION
Abstract
Indonesia is rich in biological resources, namely seaweed, especially brown seaweed which has high potential to produce alginate, brown seaweed pigment santotif that gives the brown colour and can produce algin or alginate, laminarin, cellulose, fikoidin and mannitol which composition is very dependent on the type (species), period development and growth conditions. Alginate is a hydrocolloid produced from brown seaweed. Hydrocolloid contained in seaweed, this is the main reason to make it as raw material for cosmetics industry because it is a natural substance that is safe to be used.
The purpose of this study to determine the charachteristics of Sargassum plagyophyllum (Mertens) J. G. Agardh, isolation of alginate, identification of alginat functional groups by infrared spectrophotometry and formulate the alginate into lotion preparations in various concentrations.
Charachteristic determination of Sargassum plagyophyllum (Mertens) J. G. Agardh includes the determination of moisture content, the determination of total ash, the determination of soluble extract water-klorofom, determination of soluble extract ethanol, determination of acid insoluble ash, isolation alginate using suitable maceration technique. Which are soaked, bleached, extracted, purified and identification of functional groups by spechtrophotometry infrared FTIR. Do the lotion formulation by using alginate which has been isolated by concentrations are 0.25%; 0.5%; 0.75%; 1%; 1.5% and 2%; as well as to test the physical stability of the lotion preparations which include sensory tests (colour, shape, homogenity), viscosity test with a Brookfield viscometer, pH and emulsion stability.
Determination of moisture content is 11.89%, the levels of water-klorofrom soluble extract 18.31%, ethanol-soluble extract content of 4.66%, 24.08% total ash, acid insoluble ash content of 5.83%, results of infrared spectrophotometry showed the O-H (3468 cm-1), group C-H aliphatic (3059 cm-1), group C=O (1697 cm-1), C-O-H bond (1469 cm-1) and C-O-C bond (1022 cm-1), the isolated alginate spectrum results in accordance with the comparison. Lotion pereapartions with the concentration of alginate 0%; 0.25%; 0.5%; 0.75% and 1% had a stable physical stability. The analysis of the lotion preparations are viscosity range between 3500-4850 cP, pH 7.1 to 8. Lotion preparations with alginate concentrations pf 1.5% and 2% did not have a stable physical stability.
ix DAFTAR ISI Halaman JUDUL ... LEMBAR PENGESAHAN ... KATA PENGANTAR ... SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ... ABSTRAK ... ABSTRACT ... DAFTAR ISI ... DAFTAR TABEL ... DAFTAR GAMBAR ... DAFTAR LAMPIRAN ... BAB I PENDAHULUAN ... 1.1 Latar belakang ... 1.2 Kerangka Pikir Penelitian... 1.3 Perumusan Masalah ... 1.4 Hipotesis ... 1.5 Tujuan Penelitian ... 1.6 Manfaat Penelitian ... BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 2.1 Uraian Tumbuhan ... 2.1.1 Habitat dan sebaran tumbuhan ... 2.1.2 Morfologi tumbuhan ... i iii iv vi vii viii ix xiii xiv xv 1 1 3 4 4 5 5 6 6 6 6
2.1.3 Sistematika tumbuhan ... 2.1.4 Nama daerah ... 2.1.5 Perkembangbiakan tumbuhan ... 2.1.6 Kandungan kimia tumbuhan ... 2.2 Alginat ... 2.2.1 Natrium alginat ... 2.2.2 Sumber alginat ... 2.2.3 Penggunaan alginat ... 2.3 Viskositas ... 2.4 Spektrofotometri Inframerah ... 2.4.1 Spektrofotometri inframerah fourier transform ...
2.5 Losion ... 2.5.1 Definisi losion ... 2.5.2 Bahan penyusun sediaan losion ... BAB III METODE PENELITIAN ... 3.1 Alat ... 3.2 Bahan ... 3.3 Pengumpulan dan Pengolahan Bahan Tumbuhan ... 3.3.1 Pengumpulan bahan tumbuhan ... 3.3.2 Identifikasi bahan tumbuhan ... 3.3.3 Pemeriksaan makroskopik tumbuhan segar ... 3.3.4 Pengolahan bahan tumbuhan ... 3.4 Pembuatan Larutan Pereaksi ... 3.4.1 Larutan asam klorida 5,0 % ...
7 7 7 8 8 9 10 10 11 11 12 14 14 15 20 20 20 21 21 21 21 21 22 22
xi
3.4.2 Larutan kalsium klorida 1,0% ... 3.4.3 Larutan natrium karbonat 5,0% ... 3.4.4 Larutan natrium hipoklorit 0,5% ... 3.4.5 Larutan hidrogen peroksida 1% ... 3.4.6 Air kloroform ... 3.5 Pemeriksaan Karakteristik Simplisia... 3.5.1 Pemeriksaan makroskopik ... 3.5.2 Pemeriksaan mikroskopik ... 3.5.3 Penetapan kadar air ... 3.5.4 Penetapan kadar sari yang larut dalam air ... 3.5.5 Penetapan kadar sari yang larut dalam etanol ... 3.5.6 Penetapan kadar abu total ... 3.6.7 Penetapan kadar abu yang tidak larut dalam asam ... 3.6 Isolasi Alginat ... 3.6.1 Tahap praekstraksi ... 3.6.2 Tahap pemutihan ... 3.6.3 Tahap ekstraksi ... 3.6.4 Tahap pembuatan alginat ... 3.7 Pemeriksaan Karakteristik Alginat ... 3.7.1 Identifikasi alginat secara kualitatif ... 3.7.2 Penetapan viskositas ... 3.7.3 Karakteristik alginat secara spektrofotometri
inframerah FTIR ... 3.8 Pembuatan Losion ... 22 22 22 22 22 22 23 23 23 24 24 24 25 25 25 25 25 26 26 26 26 27 27
3.8.1 Prosedur pembuatan losion ... 3.9 Analisis Sediaan ... 3.9.1 Pemeriksaan homogenitas ... 3.9.2 Penentuan tipe emulsi sediaan ... 3.9.3 Pengukuran pH sediaan ... 3.9.4 Penentuan stabilitas sediaan ... 3.9.5 Pengukuran viskositas sediaan ... BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 4.1 Hasil Identifikasi Sampel ... 4.2 Hasil Karakteristik Tumbuhan Segar dan Simplisia... 4.3 Hasil Isolasi Alginat ... 4.4 Hasil Karakteristik Alginat ... 4.5 Pemeriksaann Terhadap Sediaan ... 4.5.1 Tipe emulsi sediaan ... 4.5.2 Homogenitas sediaan ... 4.5.3 Pemeriksaan stabilitas fisik sediaan ... 4.5.4 Penetapan pH sediaan ... 4.5.5 Penetapan viskositas sediaan ... BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 5.1 Kesimpulan ... 5.2 Saran ... DAFTAR PUSTAKA ... LAMPIRAN ... 28 29 29 29 29 30 30 31 31 31 33 35 37 37 37 38 40 42 46 46 47 48 52
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman 3.1 Formulasi bahan-bahan penyusun losion ...
4.1 Hasil pemeriksaan karakteristik simplisia ... 4.2 Data spektrum inframerah alginat hasil isolasi dan alginat
pembanding... 4.3 Data penentuan tipe emulsi sediaan ... 4.4 Data pengamatan stabilitas fisik sediaan losion ... 4.5 Data pengkuran pH sediaan losion pada saat selesai dibuat ...
4.6 Data pengukuran pH sediaan losion setelah penyimpanan selama 12 minggu ... 4.7 Data pengukuran viskositas absolut sediaan ...
28 32 36 37 39 41 41 42
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman 1.1 Diagram kerangka pikir penelitian ...
2.1 Struktur asam alginat ... 4.1 Grafik hasil uji viskositas sediaan losion ... 4.2 Grafik perubahan viskositas sediaan losion selama penyimpanan
3 9 43 44
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman 1 Hasil identifikasi tumbuhan ...
2 Gambar makroskopik tumbuhan segar dan simplisia ... 3 Gambar mikroskopik serbuk simplisia ... 4 Perhitungan kadar air simplisia ... 5 Perhitungan penetapan kadar sari larut dalam air-kloroform
Simplisia ... 6 Perhitungan penetapan kadar sari larut dalam etanol simplisia .. 7 Perhitungan penetapan kadar abu total simplisia ... 8 Perhitungan penetapan kadar abu tidak larut dalam asam ... 9 Bagan alir isolasi alginat... 10 Bagan alir formulasi sediaan losion... 11 Gambar spektrum inframerah alginat sampel dan pembanding . 12 Alat-alat ... 13 Gambar serbuk simplisia dan hasil isolasi alginat ... 14 Perhitungan formula sediaan losion. ... 15 Sediaan losion alginat ... 16 Uji homogenitas dan tipe emulsi pada sediaan losion alginat ....
52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 65 66 67 68
