FORMULASI SEDIAAN NUTRASETIKAL CHEWABLE LOZENGES EKSTRAK BELIMBING MANIS (Averrhoa carambola L.) Rizky Dastyawiguna1. Mira Miranti2. Bina Lohita Sari3 Studi Farmasi, FMIPA, Universitas Pakuan Bogor
1.23Program
ABSTRAK Buah belimbing manis dikenal dengan buah yang banyak mengandung vitamin. Salah satunya vitamin yang terkandung dalam buah belimbing manis adalah vitamin C yang berpotensi sebagai antioksidan. Kadar vitamin C dan nilai IC50 pada ekstrak belimbing manis dalam penelitian ini adalah 1,175 % dan 25,298 ppm yang menunjukkan potensi yang sangat aktif sebagai antioksidan. Tujuan dari penelitian ini adalah membuat sediaan nutrasetikal chewable lozenges dari ekstrak belimbing manis dengan basis gelatin dan gliserin Bahan yang dapat memberi tekstur kenyal adalah gliserin dan gelatin. Sediaan diproduksi dengan metode cetak tuang (molding mixture method). Formula yang dibuat dengan tiga formula dengan variasi proporsi gelatin dan gliserin yaitu Formula 1 (13 % : 13 %), Formula 2 (11 % : 15 %) dan Formula 3 (8 % : 18 %). Chewable lozenges yang terbentuk diuji sifat fisik meliputi : uji kesukaan; uji keseragaman bobot; uji stabilita; kadar vitamin C; dan uji aktivitas antioksidan. Berdasarkan hasil uji kesukaan formula 2 (11 % : 15 %) adalah formula yang paling disukai panelis. Hasil penelitian menunjukkan kadar vitamin C formula 1,2, dan 3 adalah 0,715; 0,730; dan 0,728 %. Uji aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode 1,1difenil-2-pikrilhidrazilhasil (DPPH) uji aktivitas antioksidan ekstrak etanol buah belimbing manis memiliki aktivitas antioksidan yang aktif dengan nilai IC50, formula 1, 2, dan 3 adalah 50,55; 49,875; dan 50,175 ppm. CHEWABLE LOZENGES OF STAR FRUIT (AVERRHOA CARAMBOLA L.) EXTRACT NUTRACEUTICAL FORMULATION ABSTRACT Star fruit is known by the fruit that contains vitamin. The one of them contain the vitamin is vitamin C as an antioxidant potential. Levels of vitamin C and IC 50 values on starfruit extract in this study was 1.175% and 25.298 ppm which indicates the potential for very active as an antioxidant.. The purpose of this study was to make nutraceutical chewable lozenges formula of star fruit extract with gelatin and glycerin base material, that can provide a chewy texture is glycerin and gelatin. The form was made with molding mixture method. Formula made with three formulas with variation in the proportion of gelatin and glycerin that is Formula 1 (13%: 13%), Formula 2 (11%: 15%) and Formula 3 (8%: 18%). The Chewable lozenges form tested physical properties; hedonic test; uniformity weight test; stabilita test; vitamin C content; and antioxidant activity assay. The result of hedonic test 2 (11%: 15%) is the most preferred from panelists. The result of vitamin C content showed formula 1, 2 and 3 were 0.715; 0.730; and 0.728%. Antioxidant activity test was conducted using 1,1-diphenyl-2-pikrilhidrazilhasil (DPPH). The result showed IC50 values in formula 1, 2 and 3 were 50.550; 49.875; and 50.175 ppm. Pendahuluan Pemilihan buah belimbing manis untuk dijadikan sediaan chewable lozenges karena belimbing manis mempunyai aktivitas antioksidan dengan nilai IC50
sebesar vitamin (Lister, sediaan
25,298 ppm dan kandungan C sebanyak 33 mg/100 gram et al, 2005). Penelitian ini dibuat Chewable lozenges. Chewable
lozenges merupakan tablet hisap yang dibuat dengan metode cetak tuang (molding mixture method) yaitu dengan menuangkan massa meleleh ke dalam cetakan (Allen, 2002). Sediaan ini efektif dalam menghantarkan obat ke dalam saluran pencernaan dan untuk penggunaan sistemik dan juga mempunyai tekstur yang kenyal sehingga diharapkan lebih disukai oleh konsumen. Sediaan chewable ini dimaksudkan untuk melarutkan obat secara perlahan-lahan dalam mulut atau untuk dikunyah (Allen, 2002). Bahan dasar pembuatan chewable lozenges adalah gliserin dan gelatin yang memberi tekstur kenyal (Allen, 2002). Oleh karena itu, penelitian ini digunakan variasi proporsi gliserin dan gelatin (kadar gelatin : gliserin = 13 % : 13 %, 11 % : 15 %, 8 % : 18 % ). Metodelogi Alat yang digunakan dalam peneliatian ini adalah grinder, timbangan analitik, kain flannel, pengayak mesh 30, tanur, krus, cetakan permen, waterbath, baskom, pisau, sendok, desikator, penangas, pengaduk, labu takar, labu erlenmeyer, gelas kimia, bulp, pipet volume, cawan petri, moisture balance, vacum evaporator, alumunium foil, tisu rol, spektrofotometer UV-Vis Optizen®, penetrometer, dan alat-alat yang biasanya digunakan dalam laboratorium kimia. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah buah belimbing manis, etanol 96%, gelatin, gliserin, akuades, asam sitrat, amilum, methyl paraben, sukralosa, serbuk Magnesium, besi (III) klorida 1% dan 0,1%, asam sulfat 10%, metanol, asam klorida, gelatin 1%, natrium klorida 10%, pereaksi Dragendroff, pereaksi Bouchardat, pereaksi Mayer, DPPH, etanol p.a, , asam askorbat, akuades, natrium hidroksida 0,1 N, plastik wrap dan kertas label. Determinasi Tanaman Bahan utama yang digunakan adalah Buah belimbing yang diperoleh dari pasar Bogor. Spesies belimbing manis atau
Averrhoa carambola L. bersal dari suku atau familia Oxalidaceae dan genus Averrhoa (Backer dan Van Der Brink,1965). Determinasi tanaman akan dilakukan di Herbarium Bidang Botani Pusat Penelitian Biologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI). Jalan Raya Jakarta-Bogor Km. 46, Cibinong. 16911 untuk memastikan kebenaran tanaman. Pembuatan Ekstrak Kering Belimbing Manis Sebanyak 4000 g sampel buah belimbing manis buah di kumpulkan, dipisahkan dari tangkai dan pengotornya, dicuci dengan air mengalir hingga bersih, dikupas kulitnya kemudian dikukus pada suhu 70 ± 2 ºC selama 5 menit. Kemudian dipotong kecil- kecil, dan dimasukkan kedalam juicer. Sari buah yang diperoleh kemudian dikeringkan menggunakan freeze dryer, sehingga diperoleh ekstrak kering. kemudian 300 g ekstrak kering hasil freeze dryer dimaserasi dengan 3 L etanol 96%, kemudian disaring, lalu residu dimaserasi lagi. Ekstraksi tersebut dilakukan berulang, masing-masing filtrat yang diperoleh dievaporasi dibuat ekstrak kering dengan vacum evaporator. Karakterisasi Ekstrak Kering Buah Belimbing Manis Hasil Pemeriksaan Pengujian (%) Rendemen 12,06 % Kadar Air 4,22 % Kadar Abu 3,33 %
Rendemen Ekstrak Kering Buah Belimbing Manis Buah belimbing manis yang digunakan sebanyak 4 kg lalu dijuicer untuk mendapatkan sari buahnya, sari buah belimbing manis kemudian dikeringkan menggunakan freeze dryer untuk dijadikan ekstrak kering. Hasil ekstrak yang didapat sebanyak 324,61 g sehingga rendemen yang diperoleh dari serbuk ekstrak buah belimbing manis sebesar 8,115%. 300 g
serbuk ekstrak hasil freze dryer kemudian di maserasi dengan 3 L etanol 96%. Hasil ekstrak yang didapat sebanyak 36,19 g sehingga rendemen yang diperoleh dari serbuk ekstrak etanol buah belimbing manis sebesar 12,06%. Penetapan Kadar Air dan Kadar Abu Ekstrak Kering Buah Belimbing Manis Penetapan kadar air dilakukan menggunakan alat moisture balance. Kadar air rata-rata serbuk ekstrak buah belimbing manis diperoleh sebesar 4,22 %. Hasil kadar air memenuhi syarat karena menurut literatur, kadar air dalam ekstrak tidak boleh lebih dari 5%. Penetapan ini bertujuan untuk memberikan batasan atau rentang maksimal kandungan air di dalam bahan yang berguna untuk memperkecil pertumbuhan mikroorganisme yang dapat menyebabkan perubahan kimia pada senyawa aktif (Soetarno dan Soediro, 1997). Penetapan kadar abu bertujuan untuk memberikan gambaran kandungan mineral dan eksternal yang berasal dari proses awal sampai terbentuknya ekstrak. Kadar abu rata-rata dari serbuk ekstrak buah belimbing manis didapatkan sebesar 3,33 %. Tingginya kadar abu yang dihasilkan berhubungan dengan kandungan mineral dalam buah belimbing manis seperti fosfor, kalsium, zat besi, kalium, serat dan pektin. (Departemen Kesehatan RI, 2004).
Uji Fitokimia Ekstrak Kering Buah Belimbing Manis Uji fitokimia dilakukan untuk mengetahui golongan senyawa yang terkandung dalam suatu tanaman. Dalam penelitian ini uji fitokimia dilakukan pada ekstrak. Senyawa-senyawa yang diuji meliputi flavonoid, tanin, saponin dan steroid.
Hasil Pengamatan Parameter Ekstrak air Ekstrak etanol Alkaloid Flavonoid + + Tanin + + Saponin + + Terpen/Steroid + + Keterangan : (+) = Positif mengandung golongan senyawa ( -) = Negatif tidak mengandung golongan senyawa Berdasarkan tabel di atas buah belimbing manis memiliki kandungan flavonoid, tanin, steroid, dan saponin, sedangkan senyawa alkaloid tidak ditemukan dalam buah belimbing manis. Uji Kesukaan Uji hedonik yang dilakukan adalah untuk parameter warna, rasa, aroma, dan kekenyalan. Berdasarkan hasil analisis SPSS.17 dengan tujuan untuk mengetahui penilaian panelis terhadap masing-masing produk chewable lozenges yang akan diujikan. Hasil uji statistik dari uji hedonik chewable lozenges Hasil Uji Statistik Dari Uji Hedonik Chewable Lozenges Buah Belimbing Manis. Form ula Form ula 1 Form ula 2 Form ula 3
Mean Rank Warn Ras Arom a a a a a 2,45 2,50 3,35a 2,85b
3,00
Keken yalan 2,60a
3,65a
3,40b
3,40a
2,85a
b
2,60ab
2,60a
Berdasarkan hasil analisis ragam pada uji hedonik terhadap chewable lozenges buah belimbing manis yang dilakukan pengujian pada 20 orang panelis maka diketahui pada parameter warna bernilai asymp sig 0,019 < 0,05 yang berarti memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada warna begitupun pada parameter rasa dengan nilai asymp sig 0,001 < 0,05 dan parameter kekenyalan
dengan nilai asymp sig 0,00 < 0,05. Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan pada masing-masing formula. Kemudian dilakukan uji lanjut dengan Duncan untuk mengetahui formula terbaik yang disukai panelis. Dari uji Duncan parameter warna, aroma, rasa, dan kekenyalan yang disukai panelis yaitu formula 2. Untuk parameter aroma tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata dengan nilai asymp sig 0,09 > 0,05 dikarenakan penambahan essense pada setiap formula sama. Perbedaan perbandingan gelatin : gliserin mempengaruhi parameter kekenyalan yang berbeda nyata pada setiap formula. Perbandingan gelatin : gliserin mempengaruhi kekenyalan sediaan chewable lozenges. Peningkatan gliserin dan penurunan gelatin dapat meningkatkan elastisitas sediaan, gliserin dapat menghasilkan massa chewable lozenges yang lunak dan lembek apabila perbandingan gliserin lebih tinggi dibandingkan gelatin (Ikasari, 2015). Jika massa sediaan semakin lunak maka kekenyalan akan semakin meningkat.
keseragaman bobot pada sedian chewable lozenges memenuhi syarat Uji Stabilita Uji stabilita dilakukan pada formula 2 karena berdasarkan hasil uji hedonik formula 2 menupakan formula terbaik, uji stabilitas dilakukan dengan cara disimpan selama satu bulan dengan suhu 25ºC lalu diamati adakah perubahan fisik dari chewable seperti mengering, pecah, keras, setiap minggu ke 0, 2 dan 4. Kemudian dilakukan pengujian aktivitas antioksidan dengan metode DPPH. Dari hasil pengamatan setiap minggu terjadi perubahan fisik dari minggu ke 2 sampai ke minggu ke 4 seperti lebih mengeras dan mengering dikarenakan kadar air yang menurun, terjadi perubahan warna akibat teroksidasi selama penyimpanan, namun chewable lozenges tidak terjadi pemecahan atau kerapuhan pada setiap chewable lozenges.
Minggu 0
A B C Penampilan Chewable Lozenges, A. Formula 1, B. Formula 2, C. Formula 3 Uji Keseragaman Bobot Uji keseragaman bobot dilakukan terhadap formula 2, karena menurut hasil olah data pada SPSS menunjukkan bahwa formula 2 paling disukai oleh panelis. Sebanyak 30 tablet chewable lozenges masing-masing ditimbang, kemudian bobot dari masing-masing tablet chewable lozenges dihitung rata-rata, standar deviasi, dan % RSD. keseragaman bobot pada tablet chewable lozenges memenuhi syarat apabila % Rsd tidak lebih dari 5%. % RSD yang didapat yaitu 2,038% artinya
Minggu 2
Minggu 4
Hasil Penetapan Kadar Vitamin C Penetapan kadar vitamin C dilakukan pada sediaan chewable lozenges dan ekstrak etanol belimbing manis yang didapat dengan cara maserasi ekstrak hasil freze dryer menggunakan pelarut etanol. Hasil penetapan kadar vitamin C menggunakan spektrofotometer UV-VIS
Sampel Ekstrak air belimbing manis Ekstrak etanol belimbing Manis Kontrol positif Formula 1 Formula 2 Formula 3
Kadar vitamin C (%) 0,735 1,175 0,946 0,715 0,730 0,728
Formula 2 hasil penyimpanan Kontrol negatif
0,00101 0,0000197
Kadar vitamin C yang diperoleh dari sampel ekstrak air belimbing manis adalah 0,735 sedangkan untuk kadar vitamin C ekstrak etanol adalah senilai 1.175 mg per 100 g, nilai kadar ekstrak menunjukkan nilai yang tinggi, karena menurut Rukmana (1997) kandungan vitamin C pada belimbing manis adalah sebesar 33,0 mg per 100 g. Sedangkan pada formula 1, 2 dan 3 nilai kadar vitamin C yang didapat lebih rendah dibandingkan pada ekstrak, kemungkinan karena proses pembuatan sediaan yang menggunakan pemanasan dalam water bath 60º C sehingga dapat mengakibatkan vitamin C teroksidasi serta adanya interaksi dengan bahan tambahan lain dapat memicu penurunan kadar vitamin C. Kadar vitamin C pada kontrol positif lebih besar dibandingkan pada formula 1,2 dan 3 karena zat aktif yang digunakan vitamin C murni, berbeda dengan kadar kontrol negatif yang memiliki nilai kadar yang sangat rendah yaitu 0,02 ppm. Hasil nilai kadar formula 2 setelah penyimpanan selama satu bulan yaitu 1,05 ppm, vitamin C bersifat tidak stabil terhadap waktu penyimpanan dan suhu, mudah teroksidasi jika terkena udara (oksigen) dan proses ini dapat dipercepat oleh panas (Martin, D.W, et.al, 1981). Vitamin C mudah teroksidasi karena senyawanya mengandung gugus fungsi hidroksi (OH) yang sangat reaktif dengan adanya oksidator gugus hidroksi akan teroksidasi menjadi gugus karbonil. Mekanisme reaksi oksidasinya berlangsung sebagaimana gambar berikut:
Uji Antioksidan Uji ini bertujuan untuk membandingkan aktivitas antioksidan antara ekstrak air dengan ekstrak etanol dari buah belimbing manis. Aktivitas antioksidan teraktif akan digunakan dalam pembuatan Chewable Lozenges. Semakin kecil nilai IC50, makin aktif ekstrak/fraksi (senyawa uji) tersebut sebagai penangkap radikal DPPH, dan parenanya kian aktif sebagai antioksidan. Sampel IC50 (ppm) Ekstrak Air Belimbing 91,127 Manis Ekstrak Etanol 25,298 Belimbing Manis Kontrol Positif 33,781 Formula 1 51,550 Formula 2 49,875 Formula 3 50,175 Formula 2 Setelah 337,697 Penyimpanan Kontrol Negatif 1073,562 Ekstrak etanol buah belimbing manis mempunyai aktifitas antioksidan lebih tinggi dengan nilai IC50 sebesar 25,298 ppm dibandingkan dengan ekstrak air buah belimbing manis dengan IC50 sebesar 91,127 ppm. Adanya ekstraksi lebih lanjut dari ekstrak hasil freeze dryer yang dimaserasi dengan pelarut etanol menyebabkan nilai IC50 semakin kecil dan aktivitas antioksidan semakin kuat. Ekstrak etanol mempunyai kesamaan tingkat kepolaran dengan dengan senyawa flavonoid. Menurut Markham (1988), aglikon flavonoid adalah polifenol yang mempunyai sifat senyawa fenol, adanya sejumlah gugus hidroksil, flavonoid juga bersifat polar dan karenanya cukup larut dalam pelarut etanol, sehingga aktivitas antioksidan pada ekstrak etanol semakin besar dibandingkan ekstrak air, fenol dan senyawa polifenol seperti flavonoid dan epikatekin memiliki aktivitas antioksidan yang signifikan (Qitanonq, 2006). Fenol termasuk dalam antioksidan jenis Primary antioxidant yaitu senyawa-senyawa yang mampu memutus rantai reaksi pembentukan radikal bebas asam lemak
(Kocchar dan Rossel dalam Hudson, 1990). Hasil uji aktivitas antioksidan dari formula 1,2 dan 3 mempunyai nilai IC50 yang tidak jauh berbeda dikarenakan kandungan ekstrak dalam tiap formula sama yaitu 0,025% tiap satu sediaan chewable lozenges. Penurunan aktivitas antioksidan pada sediaan disebabkan karena kandungan ekstrak belimbing manis dalam sediaan chewable lozenges yang rendah sehingga aktivitas antioksidan lebih rendah dibandingkan aktivitas antioksidan pada ekstrak belimbing manis, adanya pemanasan suhu 60ºC juga merupakan faktor yang mempengaruhi penurunan aktifitas antioksidan, diketahui bahwa kandungan fenolik sangat sensitif dan tidak stabil yang mengakibatkan degradasi kandungan fenolik, salah satunya adalah temperatur (Vatai, 2009). Liyana (2005) menyatakan bahwa ada hubungan antara suhu dan fenolik secara kuadratik, naiknya suhu menyebabkan peningkatan kadar fenolik sampai pada suhu tertentu kemudian menurun seiring dengan peningkatan suhu yang lebih tinggi hal ini disebabkan dekomposisi senyawa fenolik.. Untuk kontrol positif mempunyai nilai IC50 sebesar 33,781 antioksidan pada kontrol negatif lebih tinggi karena zat aktif yang digunakan berupa vitamin C murni yang memiliki aktivitas antioksidan sangat kuat, sedangkan untuk aktivitas antioksidan pada kontrol negatif tidak aktif dikarenakan tidak menggunakan zat aktif yang mempunyai potensi sebagai antioksidan dengan nilai IC50 1073,562 ppm, begitupun pada formula 2 hasil stabilita yang tidak menunjukan aktivitas sebagai antioksidan dengan nilai IC50 337,697 ppm, zat aktif vitamin C maupun senyawa fenol yang berperan sebagai antioksidan tidak tahan terhadap lamanya waktu penyimpanan. Penyimpanan pada suhu ruang (dibiarkan sesuai dengan suhu lingkungan) menyebabkan penurunan mutu fisik-organoleptik dan mutu senyawa metabolit skunder yang ditandai dengan penurunan aktivitas antioksidan. Suhu
merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi kestabilan dan aktivitas antioksidan (Budiman, 2008) Perhitungan antioksidan Kesimpulan Dari penelitian ini dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut : 1. Kadar vitamin C pada ekstrak belimbing manis, formula1, formula 2, dan formula 3 adalah 1,175 %, 0,715 %, 0,730 %, dan 0,728 %. 2. Nilai IC50 pada ekstrak belimbing manis, formula1, formula 2, dan formula 3 adalah 25,298 ppm, 50,550 ppm, 49,875 ppm, 50,175 ppm. 3. Formula 2 dengan perbandingan gelatin-gliserin 11:15 merupakan formula yang paling disukai panelis 4. Hasil uji stabilita pada formula 2 menunjukkan tidak stabilnya sediaan chewable lozenges yang ditandai dengan tidak aktifnya antioksidan dan rendahnya kadar vitamin C. Saran 1. Perlu dilakukan reformulasi agar memiliki massa lebih baik. 2. Perlu dilakukan penelitian tentang uji anti mikroba pada sediaan chewable lozenges. 3. Perlu dilakukan uji flavonoid pada ekstrak dan sediaan chewable lozenges. Daftar Pustaka Allen, L. V., 2002, The Art, Science and Technology of Pharmaceutical Compounding, Second Edition, 170-173, 183, 187, American Pharmaceutical Association, Washington D.C. Backer, C.A., dan Van Den Brink, R.C.B., 1965, Flora of Java (Spermatophytes Only), Vol II, N.V.P, 363-364, 424-425,
Noordhoff-Groningen,The Netherlands. Budiman, M.H, 2008. Uji Stabilitas Fisik Dan Antioksidan Sediaan Krim Yang Mengandung Ekstrak Kering Tomat. Skripsi. Depok : Fakultas Matemetika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Departemen Farmasi, Universitas Indonesia Dep.Kes RI. 2004. Daftar Komposisi Bahan Makanan. Bharatara Karya Aksara, Jakarta. Ikasari Ayu Sanggita. 2015. Optimasi Formula Chewable Lozenges Penangkap Radikal Bebas Kombinasi Ekstrak Kulit Manggis (Garcinia Mangostana L.) Dan Madu. Naskah Publikasi. Surakarta: Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta Liyana-Pathirana, C. and F. Shahidi. 2005. Optimization of extractionof phenolic compounds from wheat using response surfacemethodology. Food Chemistry 93:47–56 Markham, K.R., 1988, Cara Mengidentifikasi Flavonoid, diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata, 15, Penerbit ITB, Bandung. Qitanonq. 2006. Ilmu Budidaya Tanaman Kakao. Available from http://www.kompas.co.id Rukmana, R. 1997. Belimbing : Seri Tabulampot. Kanisius, Yogyakarta. Soetarno, S., dan Soediro, I.S., 1997. Standardisasi Mutu Simplisia dan Extrak Bahan Obat Tradisional, Presidium Temu Ilmiah Nasional Bidang Farmasi Vatai, T.; Skerget, M.; Knez, Z. 2009 Extraction of phenolic compounds from elder berry and differentgrape marc varieties using organic solvents and/or supercritical carbon dioxide. J. Food Eng.
