25
BAB 4
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
Ekstraksi simplisia segar buah duku dilakukan dengan cara dingin yaitu maserasi karena belum ada data tentang kestabilan komponen ekstrak buah duku terhadap panas. Pelarut yang digunakan adalah etanol 95%. Etanol adalah pelarut universal yang mampu menarik sebagian kecil zat-zat nonpolar dan semipolar serta sebagian besar zat polar, sehingga diharapkan hampir semua komponen di dalam buah duku dapat terekstraksi. Maserasi dilakukan sebanyak 6x24 jam agar semua komponen dalam buah duku tersebut dapat terekstraksi sebanyak mungkin. Hasil ekstraksi diuapkan dengan alat rotavapor pada suhu 40 oC kemudian diperoleh ekstrak kental. Digunakan suhu 40 oC karena ekstraksi dilakukan dengan cara dingin, maka pembuatan ekstrak kental pun tidak menggunakan suhu yang tinggi. Ekstrak buah duku banyak mengandung gula, sehingga menjadi sangat higroskopis. Karakterisasi ekstrak dilakukan untuk mengetahui standardisasi bahan yang digunakan. Karakterisasi ekstrak yang dilakukan meliputi penapisan fitokimia, penentuan bobot jenis ekstrak, penentuan kadar air, dan pola kromatogram pada kromatografi lapis tipis (KLT). Hasil penapisan fitokimia menunjukkan bahwa dalam ekstrak etanol buah duku hanya mengandung senyawa golongan flavonoid seperti dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Hasil Penapisan Fitokimia Ekstrak Golongan Senyawa Ekstrak Alkaloid
-
Saponin
-
Tanin Galat
-
Tanin Katekat
-
Kuinon
-
Flavonoid
+
Steroid/ Triterpenoid
-
Keterangan : (-) tidak terdeteksi; (+) terdeteksi
26 Bobot jenis ekstrak yang dihasilkan adalah 1,45 dan kadar air ekstrak adalah 12%. Pola kromatogram dapat dilihat pada Gambar 4.1. Pola kromatogram dilakukan dengan menggunakan kromatografi lapis tipis dengan fase diam silika gel dan fasa gerak kloroform-metanol (7:3). Penampak bercak yang digunakan adalah H2SO4 10% dalam metanol. Fasa gerak dimasukkan ke dalam chamber kemudian didiamkan untuk menjenuhkan uap di dalam chamber, hal ini dilakukan untuk mempercepat naiknya fasa gerak pada KLT. Bercak pada KLT disemprot dengan menggunakan H2SO4 10% dalam metanol kemudian dimasukan ke dalam oven. Setelah dikeluarkan dari oven, bercak menjadi berwarna hitam, hal ini terjadi karena H2SO4 bereaksi dengan senyawa organik dan menjadi arang setelah didiamkan di dalam oven.
Gambar 4.1 Kromatogram ekstrak dengan fasa gerak kloroform-metanol (7:3) Pada orientasi pengembangan basis gel, HPMC dikembangkan selama 24 jam agar bahan gel dapat mengembang secara optimum. Bahan gel carbomer cukup dikembangkan selama 10 menit karena sudah terbasahi seluruhnya. Konsentrasi bahan gel yang digunakan adalah HPMC 3% dan carbomer 1% karena viskositasnya baik dan nyaman untuk digunakan. Pengembangan formula sediaan gel menggunakan etanol dan propilenglikol. Etanol berfungsi sebagai peningkat penetrasi sedangkan propilenglikol ditambahkan sebagai emolien dan humektan yang dapat mengurangi kehilangan air pada permukaan kulit sehingga kelembaban kulit dapat terjaga. Untuk basis gel carbomer, TEA perlu ditambahkan untuk menetralkan bahan carbomer yang bersifat basa. Pada kondisi pH netral, carbomer dapat membentuk gel. Berdasarkan hasil optimasi, dipilih basis yang mengandung Carbomer 1%, etanol 10%, dan propilenglikol 10%, serta basis yang mengandung HPMC 3%, etanol 10%, dan propilenglikol 5% (Tabel 4.2). Basis HPMC
27 yang ditambahkan propilenglikol 10%, terasa lengket di kulit, maka konsentrasi propilenglikol diturunkan menjadi 5%. Propilenglikol ditambahkan sebanyak 10% untuk basis carbomer dan 5% untuk basis HPMC karena kadar propilenglikol <15% dapat dianggap cukup untuk memberikan efek emolien. Tabel 4.2 Hasil Optimasi Pengembangan Formula Bahan Formula 1 Formula 2 Carbomer (% b/b)
1
-
HPMC (% b/b)
-
3
Etanol (% b/b)
10
10
Propilenglikol (% b/b)
10
5
TEA (% b/b)
1
-
Air (% b/b) ad
100
100
Pada formula sediaan gel, ekstrak buah duku ditambahkan dengan konsentrasi yang berbeda, yaitu 2, 6, dan 10 %. Penggunaan beberapa konsentrasi ekstrak ini dilakukan untuk mencari konsentrasi ekstrak yang membentuk sediaan gel dengan penampilan fisik dan kestabilan fisik yang optimum serta menghasilkan efek tabir surya yang optimum pula. Ke dalam formula ditambahkan pengawet berupa kombinasi metil paraben (0,18%) dan propil paraben (0,02%). Penambahan pengawet ini dimaksudkan untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme mengingat pemakaian sediaan yang berulang dan sebagian besar sediaan berupa air yang merupakan media untuk pertumbuhan bakteri dan fungi.
28 Tabel 4.3 Formula Sediaan Gel yang Mengandung Ekstrak Buah Duku Komposisi Formula (% b/b) Bahan A B C D E F Carbomer
1
1
1
-
-
-
HPMC
-
-
-
3
3
3
TEA
1
1
1
-
-
-
Etanol 95 %
10
10
10
10
10
10
Propilenglikol
10
10
10
5
5
5
Ekstrak duku
2
6
10
2
6
10
Metil paraben
0,18
0,18
0,18
0,18
0,18
0,18
Propil paraben
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
qs
qs
qs
qs
qs
Qs
100
100
100
100
100
100
Pewangi Air ad
Evaluasi sediaan gel meliputi homogenitas, organoleptik, penentuan viskositas dan pH sediaan pada suhu ruangan dan pada suhu 40 oC di dalam climatic chamber. Evaluasi dilakukan selama 1 bulan. Evaluasi homogenitas menunjukkan bahwa semua sediaan gel memiliki homogenitas yang baik. Dilihat pada pengamatan, sediaan dengan basis carbomer, banyak gelembung udara yang terjerat. Meskipun kecepatan pengadukan sudah diturunkan menjadi 200 RPM dari 300 RPM, gelembung udara tetap terjerat. Setelah sediaan didiamkan pada suhu ruangan selama 3 minggu gelembung udara menghilang. Sedangkan pada sediaan dengan basis HPMC, pada saat pembuatan banyak gelembung udara, tetapi pada hari ketiga gelembung udara pada semua formula sudah hilang. Sedangkan sediaan dengan basis HPMC yang didiamkan pada suhu 40 oC, gelembung udara hilang setelah 3 hari. Sediaan dengan basis carbomer yang didiamkan pada suhu 40 oC, gelembung udara hilang setelah 2 minggu. Pada evaluasi organoleptik, perubahan warna sediaan tidak terjadi, tetapi pada sedian gel carbomer dengan konsentrasi ekstrak sebesar 6% dan 10%, bau parfum mulai menghilang dan tercium bau masam dari ekstrak buah duku, kemungkinan hal ini terjadi karena parfum menguap bersama etanol selama penyimpanan pada tempat dengan suhu 40 oC. Sedangkan untuk sediaan yang berada pada suhu ruangan tidak mengalami perubahan bau dan warna.
29 Evaluasi viskositas sediaan gel dengan basis carbomer dihitung dengan alat viskosimeter Brookfield DV-1 dengan kecepatan 0,5 RPM (Rotasi Per Menit). Viskositas sediaan gel carbomer berkisar antara 330000-964000 cPs. Sedangkan untuk sediaan gel dengan basis HPMC diukur dengan kecepatan 4 RPM. Viskositas sediaan gel dengan basis HPMC berkisar antara 10620-122200 cPs. Pada evaluasi viskositas sediaan dengan basis carbomer dan HPMC terjadi peningkatan viskositas dari hari pertama sampai hari ke-28. Viskositas sediaan di ruangan yang bersuhu 40 oC dari hari pertama sampai hari ke-28 mengalami peningkatan yang sangat signifikan. Bahkan viskositas beberapa sediaan pada minggu keempat tidak terukur karena terlalu kental. Pada sediaan gel HPMC volum sediaan menjadi berkurang, sedangkan pada sediaan gel carbomer, gel mengalami penyusutan membentuk retakan. Diduga semua gejala ini disebabkan karena menguapnya sebagian pelarut etanol akibat wadah yang sering dibuka. Semakin tinggi kadar ekstrak buah duku, viskositas semakin rendah. Hal ini terjadi karena ekstrak etanol buah duku bersifat asam dan diduga menurunkan viskositas sediaan gel yang stabil pada pH netral. Sediaan gel dengan basis carbomer memiliki pH berkisar antara 5,5-6,275, sedangkan sediaan gel dengan basis HPMC pH berkisar antara 4,5-4,865. Hasil evaluasi viskositas sediaan dapat dilihat pada Tabel 4.4 dan Tabel 4.5. Viskositas dan pH sediaan gel HPMC lebih rendah bila dibandingkan dengan viskositas dan pH sediaan gel carbomer, hal ini terjadi karena ekstrak duku yang bersifat asam menurunkan kestabilan viskositas gel HPMC dan juga menurunkan pH, sedangkan pada gel carbomer, mengandung TEA yang bersifat basa sehingga dapat mempertahankan keadaan netral dan viskositas gel menjadi lebih stabil. Selama penyimpanan pada suhu kamar dan pada suhu 40 oC, semua sediaan tidak mengalami sineresis.
30 Tabel 4.4 Hasil Evaluasi Viskositas dan pH Sediaan yang Mengandung Gel Carbomer Parameter
Hari
Formula 1
Formula 2
Formula 3
1
suhu suhu 40 C suhu suhu 40 C suhu suhu 40 oC kamar kamar kamar 786,5±23,3 816,5±62,9 505,0±70,7 521,0±15,5 272,0±21,2 330,0±0,00
4
848,0±28,2 851.0±25,5 467.5±55,9 485,5±36,0 278,0±29,7 311,0±24,0
Viskositas
7
946,5±2,10 933,5±2,10 568,0±79,2 599,0±53,7 428,5±78,5 517,0±46,7
(103 cPs)
14
879,0±19,8 916,0±24,0 663,5±2,10 820,0±67,9 381,0±18,4 531,0±76,4
21
892,5±9,20 995,0±0,00 667,5±78,5 992,0±0,00 409,0±15,5 675,5±27,6
28
948,5±12,0
1
6,275±0,02 6,255±0,02 5,950±0,14 5,900±0,08 5,820±0,06 5,760±0,09
4
6,240±0,01 6,150±0,01 5,905±0,10 5,880±0,08 5,775±0,15 5,640±0,09
7
6,175±0,01 6,110±0,01 5,910±0,09 5,900±0,01 5,720±0,07 5,605±0,08
14
6,190±0,04 6,100±0,07 5,890±0,07 5,785±0,09 5,755±0,07 5,640±0,08
21
6,190±0,03 6,055±0,02 5,800±0,09 5,700±0,07 5,665±0,05 5,540±0,05
28
6,180±0,00 6,055±0,02 5,835±0,09 5,720±0,07 5,665±0,06 5,545±0,06
pH
ke-
o
o
-
746,0±18,4
-
432,0±0,00 964,0±16,9
Keterangan : tanda (-) menunjukkan viskositas sediaan tidak terukur.
Tabel 4.5 Hasil Evaluasi Viskositas dan pH Sediaan yang Mengandung Gel HPMC Parameter
Viskositas 3
(10 cPs)
pH
Hari
Formula 1
Formula 2 o
Formula 3 o
ke-
suhu kamar
suhu 40 C
suhu kamar
suhu 40 C
suhu kamar
suhu 40 oC
1
15,06±3,80
10,62±1,20
20,43±2,90
19,68±1,20
30,685±6,9
28,81±4,50
4
23,06±3,90
19,62±0,40
26,31±0,60
28,50±3,90
41,62±1,80
40,37±4,60
7
27,68±9,64
23,06±4,16
24,87±2,83
31,87±4,06
32,43±4,68
54,37±4,42
14
28,37±0,53
34,00±1,06
27,43±3,63
47,37±3,63
38,37±11,14
75,06±4,86
21
36,43±1,50
84,75±1,94
30,31±1,68 33,31±10,49
39,31±5,03
122,20±4,95
28
41,43±9,45 106,30±18,10 35,87±0,53
-
50,06±0,08
-
1
4,695±0,05
4,525±0,04
4,625±0,01
4,505±0,01
4,650±0,07
4,555±0,05
4
4,865±0,01
4,795±0,10
4,745±0,01
4,635±0,04
4,640±0,01
4,610±0,03
7
4,585±0,19
4,665±0,02
4,475±0,02
4,595±0,01
4,590±0,01
4,490±0,01
14
4,860±0,01
4,785±0,13
4,750±0,00
4,630±0,02
4,710±0,01
4,605±0,03
21
4,815±0,02
4,660±0,08
4,625±0,01
4,510±0,01
4,555±0,01
4,480±0,00
28
4,525±0,01
4,570±0,08
4,545±0,01
4,420±0,04
4,570±0,01
4,495±0,06
Keterangan : tanda (-) menunjukkan viskositas sediaan tidak terukur.
31 Pengujian efek sediaan dilakukan terhadap sediaan yang memiliki stabilitas fisik baik yang ditandai dengan kestabilan pH dan viskositas sediaan. Sediaan gel HPMC memiliki pH di bawah 5. Apabila sediaan dengan pH di bawah 5 diuji kepada hewan, kemungkinan kulitnya akan mengalami iritasi karena pH yang asam. Oleh karena itu, sediaan gel HPMC tidak diuji aktivitas pelindung suryanya. Jadi, sediaan yang diuji efeknya adalah semua formula gel carbomer yang mengandung 2, 6, 10 % ekstrak buah duku. Uji efek tabir surya dilakukan pada kelinci albino New Zealand. Kelinci digunakan karena memiliki luas permukaan tubuh yang cukup luas, sehingga memudahkan pengamatan. Orientasi penyinaran dilakukan terlebih dahulu untuk mengetahui nilai MED (Minimum Erythema Dose) pada kulit punggung kelinci. MED ketiga kelinci yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebesar 37,5 mJ/cm2. Setelah MED ditentukan, gel dioleskan pada kulit kelinci seluas 2x2 cm2. Kemudian, penyinaran dimulai dari energi yang dapat menimbulkan MED yaitu 37,5 mJ/cm2 dan meningkat sebesar 25% menjadi 46,87 mJ/cm2. Kulit punggung kelinci diamati setelah 24 jam. Hasil uji efek dari 3 sediaan, tidak ada yang memiliki efek sebagai tabir surya. Punggung kelinci yang telah diolesi sediaan gel yang mengandung 2, 6, 10 % ekstrak buah duku dan disinari dengan sinar UV sebesar 37,5 mJ/cm2 mengalami eritema. Tetapi, semakin tinggi konsentrasi ekstrak buah duku pada sediaan, intensitas eritema kulit punggung kelinci semakin rendah. Maka diduga, semakin tinggi konsentrasi ekstrak, efek tabir surya sediaan akan lebih baik. Hal ini mungkin terjadi karena pada ekstrak etanol buah duku mengandung senyawa flavonoid yang mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi yang mampu menyerap sinar UV.
