SKRIPSI DZATI ILLIYAH ISTIQOMI
OPTIMASI EKSTRAK KENTAL ETANOL KULIT BUAH DELIMA (Punica granatum L) PADA BERBAGAI KONSENTRASI UNTUK MENGHAMBAT ENZIM TIROSINASE DALAM BASIS COLD CREAM
PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2016
ii
iii
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah seta karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Optimasi Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica Granatum L) Pada Berbagai Konsentrasi Untuk Menghambat Enzim Tirosinase Dalam Basis Cold Cream “ untuk memenuhi salah satu persyaratan akademik dalam menyelesaikan program Sarjana Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang. Dalam penyusunan skripsi ini penulis tidak terlepas dari berbagai pihak yang memberikan bimbingan, bantuan serta doa sehingga penulis dapat menyelesaikan dengan baik. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih sedalam-dalamnya kepada: 1. Kedua orang tua saya Abd.Ghofar dan Ika Faizatin yang dengan penuh kasih sayang, ketulusan dan kesabaran selalu memberikan sepenuhnya semangat, nasihat, dukungan moral dan materi, serta yang paling utama adalah doa yang berlimpah sehingga saya dapat menjalani studi farmasi dengan baikdan menyelesaikan skripsi ini dengan lancer. 2. Dra. Esti Hendradi M.Si., Apt., Ph.D. selaku dosen pembimbing I yang penuh semangat dan kesabaran dalam mendukung, mengarahkan dan membimbing serta selalu memberikan motivasi. 3. Dra. Uswatun Chasanah, M.Kes., Apt. selaku dosen pembimbing II yang penuh kesabaran dan selalu berkenan membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 4. Dian Ermawati, M.Farm., Apt. selaku penguji yang senantiasa dengan sabar memberikan bimbingan, dan nasehat yang diberikan kepada saya. 5. Enggrid Juni Astuti, M.Farm., Apt. selaku penguji yang memberikan saran, masukan, dan kritik yang membangun terhadap skripsi yang telah saya kerjakan. 6. Yoyok Bekti P., M.Kep, Sp.Kom. selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas
Muhammadiyah
iv
Malang,
yang
telah
memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti program sarjana. 7. Sovia Aprina Basuki selaku Kepala Laboratorium Sediaan Farmasetika dan Laboratorium Kimia Terpadu, yang telah memberikan izin dan kesempatan kepada penulis untuk melakukan penelitian. Serta memberikan
saran
dan
masukan
yang
membangun
dalam
menyelesaikan skripsi ini 8. Siti Rofida, S.Si., M.Farm., Apt selaku Pembantu Dekan I yang selalu membantu dan memberikan dorongan, saran, dan kritik yang membangun guna kelancaran dalam mengerjakan tugas skripsi. 9. Agustin Rafikayanti, S.Farm selaku Dosen Wali yang telah memberikan asuhan akademik, bimbingan moral dan nasehat selama menjalankan studi di Universitas Muhammadiyah Malang. 10. Seluruh
staf
pengajar
Program
Studi
Farmasi
Universitas
Muhammadiyah Malang yang telah mendidik dan mengajarkan ilmu pengetahuan hingga saya dapat menyelesaikan pendidikan sarjana. 11. Para
laboran
Laboratorium
Teknologi
Sediaan
Farmasi
dan
Laboratorium Kimia Terpadu II : Mas Ferdi yang telah banyak membantu saya. 12. Rochmad Riyadhus Sholichin yang selalu memberikan motivasi, dorongan, dan menjadi penyemangat dalam menyelesaikan peneltian dan penulisan skripsi. 13. Navisa dan M.
Akbar
Wirawan teman seperjuangan dalam
mengerjakan skripsi ini, mereka selalu memberikan motivasi dan dukungan serta masukan dalam mengerjakan skripsi ini. 14. Rosida Fajrin, Ayu Linda, Ririn Puspita yang selalu memberikan semangat dalam mengerjakan skripsi. 15. Teman-teman angkatan 2012 yang senantiasa memberikan motivasi dan semangat serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satupersatu, terima kasih atas bantuan, dukungan, dan semangat serta doa yang telah diberikan.
v
vi
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
II.1 Konstituen Utama dari Pohon dan Buah Punica granatum .......................7 II.2 Kandungan Kimia dan Bioaktivitas Pada Kulit Delima ............................8 IV.1 Formula Basis Cold Cream .....................................................................32 IV.2 Formula Krim Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima ........................33 V.1 Hasil pemeriksaan senyawa polifenol ekstrak kental etanol kulit buah delima ..................................................................................... 46 V.2 Hasil pemeriksaan tipe emulsi sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) .........................................47 V.3 Hasil pengamatan organoleptis sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) ..............................48 V.4 Hasil pengukuran ph sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) ...................................................49 V.5 Hasil pengukuran daya sebar sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) .........................................50 V.6 Hasil pengukuran viskositasi sediaan krim pemutih ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) .........................................52 V.7 Perbandingan parameter aseptabilitas sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) ...............................53 V.8 Hasil pengujian nilai efektifitas penghambatan ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) ...................................................55 V.9 Hasil pengujian nilai efektifitas penghambatan sediaan krim ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) ...............................56 V.10 Hasil pengujian nilai efektifitas penghambatan hidroquinon ...................58
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
2.1 Buah delima ............................................................................................. 6 2.2 Struktur Ellagic Acid ................................................................................. 9 2.3 Struktur Kulit ............................................................................................ 12 2.4 Struktur Melanosit..................................................................................... 14 2.5 Sintesis Melanin ....................................................................................... 15 2.6 Skema Ilustrasi Melanogenesis .................................................................. 16 3.1 Skema Kerangka Konseptual..................................................................... 27 4.1 Bagan Alur Kerja Penelitian ...................................................................... 30 4.2 Skema Pembuat Basis Cold Cream ........................................................... 32 4.3 Cara pembuatan larutan dapar fosfat pH 6,8 .............................................. 36 4.4 Cara Pembuatan Larutan Sampel ............................................................... 37 4.5 Cara Pembuatan Larutan Enzim Tirosinase ............................................... 37 4.6 Cara Pembuatan Larutan L-tyrosinase ....................................................... 38 4.7 Cara Pembuatan Larutan Blanko ............................................................... 38 4.8 Cara Pembuatan Larutan Uji ..................................................................... 39 4.9Cara Pembuatan Larutan Untuk Mengevaluasi Penghambatan Enzim Tirosinase .................................................................................................... 41 4.10 Cara Pembuatan Larutan Kontrol Positif ................................................. 43 5.1 Ekstrak Kental ETanol Kulit Buah Delima ............................................... 45 5.2 Hasil Pengamatan Pemeriksaan Polifenol .................................................. 46 5.3 Hasil pengamatan mikroskop pewarnaan Sudan III sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). Berturutturut pada kadar 3% (Formula I), 6 % (Formula II), 9 % (Formula III). ...... 47 5.4 Sediaan Cold Cream Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L) .............................................................................................. 48 5.5 Histogram harga pH formula I (1), formula II (2), dan formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). Data merupakan rerata dari 3 kali Replikasi ± SD……….. 49
viii
5.6 Histogram harga daya sebar formula I (1), formula II (2), dan formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). Data merupakan rerata dari 3 kali Replikasi ± SD ................ 51 5.7 Histogram viskositas formula I (1), formula II (2), formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (punica granatum l). data merupakam rerata dari 3 kali Replikasi ± SD................. 52 5.8 Histogram persentase nilai kelembutan saat dioleskan formula I (1), formula II (2), formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). ................................................... 53 5.9 Histogram persentase nilai kemudahan saat dicuci formula I (1), formula II (2), formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). .......................................................... 54 5.10 Histogram persentase nilai kemudahan diratakan formula I (1), formula II (2), formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). ........................................................ 54 5.11 Histogram IC50 ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L) replikasi 1 (1), replikasi 2 (2), replikasi 3 (3), dan ratarata (4) .................................................................................................. 56 5.12 Histogram nilai IC50 formula I (1), formula II (2), dan formula III (3) sediaan cold cream ekstrak kental etanol kulit buah delima (Punica granatum L). Data merupakan rerata dari tiga kali replikasi. .................. 57 5.13 Histogram Nilai IC50 hidroquinon replikasi 1 (1), replikasi 2 (2), replikasi 3 (3), dan rata-rata (4) .............................................................. 58
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1.Daftar Riwayat Hidup ....................................................................................71 2.Surat Penyataan ............................................................................................. 72 3.Form Informed Conseni untuk Uji Aseptabilitas Surat Pernyataan Persetujuan ..................................................................................... 73 4. Prosedur Uji Aseptabilitas ............................................................................. 74 5.Hasil Pengamatan Aseptabilitas Sediaan Krim Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L) ................................... 75 6.Rincian Anggaran .......................................................................................... 77 7.Jadwal Pelaksanaan Penelitian ....................................................................... 78 8.Perhitungan Ekstrak yang Ditambahkan dalam Krim...................................... 79 9.Rincian Kebutuhan Bahan .............................................................................. 80 10.Data Uji Statistika Pengukuran Ph Sediaan Cold Cream Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L)................................ 81 11.Data Uji Statistika Pengukuran Daya Sebar Sediaan Cold Cream Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L) .................. 83 12.Data Uji Statistika Pengukuran Viskositas Sediaan Cold Cream Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L) ................... 84 13.Data Uji Statistika Pengukuran Efektivitas Sediaan Cold Cream Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L)................................ 85 14.Data Pengukuran Penyebaran Sediaan Cold Cream Ekstrak Kental Etanol Kulit Buah Delima (Punica granatum L) ........................................... 86 15.Hasil Evaluasi Penghambatan Enzim Tirosinase........................................... 93 16.Tabel F....................................................................................................... 100 17.Sertifikat Bahan-Bahan Habis Pakai ........................................................... 101 18.Sertifikat Bua Delima ................................................................................. 104
x
DAFTAR SINGKATAN
BM
= Berat Molekul
DHI
= 5,6-dihydroxyindole
DHICA = dihydroxyindole-2-carboxylic acid DOPA = Dihidroxy-PhenilAlanin EA
= Ellagic Acid
HQ
= Hidroquinone
M
= Molaritas
PE
= Pomegranate Ekstrak
UV
= Ultraviolet
xi
DAFTAR PUSTAKA
Abdullah, Benny. 2009. Halaman : 5-9.
Dermatologi. Surabaya. Airlangga Unversity Press.
Ansel, H. C., 2008. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Jakarta : UI-Press. Arung, E. T., K. Shimizu., and R. Kondo. (2006). “Inhibitory Effect of Artocarpanone from Artocarpus heterophyllus on Melanin Biosynthesis”. J. Biol. Pharm. Bull. 29 (9), 1966-1969. Ascacio-Valdes, J. A., Buenrostro-Figueroa, J. J., Aguilera-Carbo, A., PradoBarragan, A., Rodriguez-Herrera, R., & Aguilar, C. N. 2011. Ellagitannins: Biosynthesis, Biodegradation and Biological Properties. Journal of Medicinal Plants Research. Vol. 5 (19), pp 4696-4703. Astawan, M. 2008. Sehat Dengan Buah. Cetakan pertama. Jakarta. Penerbit Dian Rakyat. Halaman: 40-45. Aulia. 2012. Formulasi Krim Ekstrak Etanolik Buah Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff) Boerl.) Dengan Basis A/M Dan M/A. Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta Surakarta. Aulton, M. E., 2003, Pharmaceutics The Science of Dosage Form Design, Second Edition, 408, ELBS Fonded by British Goverment. Avanti, Christina and Windono, Tri .2002. Uji Daya Hambat Aktivitas Tirosinase Ekstrak Metanol Rimpang Temu Mangga ( Curcurna manggaval. et Zyp. ). Surabaya: Seminar Nasional Tumbuhan Obat Indonesia XXI, 27-28 Maret 2002, Fakultas Farmasi Universitas Surabaya. Barel, André o., Paye, Marc., Maibach, Howard i. 2009. Handbook of Cosmetic Science And Technology. New York. Vol. 2, pp. 151-155. Briganti, Stefania., Camera, Emanuela., Picardo, Mauro. 2003. Chemical and Instrumental Approaches to Treat Hyperpigmentation. Roma, Italia. Vol. 16 No. 2, pp 101-110. Budiman, Muhammad Haqqi. 2008. Uji Stabilitas dan Aktivitas Antioksidan Sediaan Krim yang Mengandung Ekstrak Kering Tomat. Skripsi. Universitas Indonesia Budka, F. 2008. Active Ingredients, Their Bioavaibility and The Health Benefit of Punica Granatum Linn (Pomegranate). Accessed : 10-122009.
xii
Chandra, Surya. 2015. Pengertian, Fungsi, dan Struktur Kulit. 11 November 2015. http://softilmu.blogspot.com/2015/02/Pengertian-Fungsi-Lapisan-StrukturKulit-Adalah.html. Diakses tanggal 22 Januari 2016. Desmond, T. 2007. Tropical Fruit of Indonesia. Archipelago Press. p 84-85. Dwi Wahyuni, Febriana dkk. 2013. Pengaruh Ekstrak N-Heksana Daging Buah Delima Putih (Punica Granatum) Terhadap Penurunan Kadar Kolesterol Darah Pada Tikus Putih (Rattus Norvegicus L.) Dan Pemanfaatannya Sebagai Buku Suplemen. Pancaran, Vol. 2, No. 4, hal 89-99. Jurenka, Julie. 2008. Therapeutic Applications of Pomegranate (Punica granatum L.). A Review. Vol. 13 No. 2, pp. 128-144. Kamakshi, R. 2011. Fairness Via Formulations: A Review Of Cosmetic SkinLightening Ingredients. India. Vol 63, pp. 43–54 Kim J, Lee KT . 1998. Inhibitory Effects of Ramulus mori extracts on melanogenesis. Cosmetics Toiletries. Vol. 113 No 10, pp 65–70. KumarM, Sushil., Usha, Talambedu., Pande, Veena. 2013. Edwin L. Cooper. A Review On Antihyperglycemic And Antihepatoprotective Activity Of Eco-Friendly Punica Granatum Peel Waste. India. pp. 1-3 Lin, Jen-Wen., Chiang, Hsiu-Mei., Lin, Yi-Chun And Wen, Kuo-CHING . 2007. Natural Product with Skin – Whitening Effects. Department of Cosmeceutics, China Medical University, Taichung 404, Taiwan (R.O.C.) Vol. 16 No. 2, pp 1-10. Lovrić, Šebojka Komorsky and Novak, Ivana. 2011. Determination of Ellagic Acid in Strawberries, Raspberries and Blackberries by Square-Wave Voltammetry. Croatia. Vol 6. pp 4638-4647 Martini, FH. 2001. Fundamental of Anatomy and Physiologi. Published by Prentic-Hall Inc. Upper Saddle River: New Jerseyy, pp. 1-11 Mora PC., Baraldi PG. 2000. Dermocosmetic Applications of Polymeric Biomaterials. In: Dumitru S, ed., Polymeric Biomaterials, 2nd ed. New York and Basel, Marcel Dekker, pp. 459–490. Nakayama H., Ebihara T., Satoh N., Jinnai T. 2000. Depigmenting Agents. In: Elsner P, Maibach HI, eds., Cosmeceuticals Drugs vs. Cosmetics. New York and Basel, Marcel Dekker, pp. 123–144. Ozer, O dkk. 2007. Antityrosinase Activity of Some Plant Extracts and Formulations Containing Ellagic Acid. Pharmaceutical Biology 2007, Vol. 45, No. 6, pp. 519–524. Parrott, Eugene L, Pharmaceutical Technology Fundamental Pharmaceutic, Collage of pharmacy University of lowa.
xiii
Petit L., Pie´rard E. 2003. Skin-lightening Products Revisited. Int J Cosmet Sci 2: 169–181. Prota, G. 1996. Melanins and melanogenesis. Cosmetics Toiletries. Vol 111 No.(55), pp 43–51. Rahma, Chemist. 2012. Pentingnya Perawatan Kulit Tubuh pada Malam Hari. 25 Oktober 2012. http://chemistrahmah.com/pentingnya-perawatan-kulittubuh-pada-malam-hari.html. Diakses tanggal 22 Januari 2016. Ramsden, Christopher A and Riley, Patrick A. 2010. Studies of the competing rates of catechol oxidation and suicide inactivation of tyrosinase. United Kingdom. pp 248-254. Ratnaningtyas, Novarina. 2010. Pengaruh Pemberian Ekstrak Kulit Delima Merah (Punica granatum) Terhadap Jumlah Eritosit Dan Kadar Hemoglobin Pada Tikus Putih (Ratus novergicus) Yang Dipapar Gelombang Elektromagnetik Ponsel. Surakarta: Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret. Rowe, R. C., Sheskey, P.J., Weller., 2009, Handbook of Pharmaceutical Excipient, 4th Edition, London : The Pharmaceutical Press and The American Pharmaceutical Association. Saba dan Yosipovitch, Gil. 2013. Skin pH: From Basic Science to Basic Skin Care. Department of Dermatology, Wake Forest University Baptist Medical Center, Winston-Salem, USA. Vol 93: 261–267. Shimogaki, H., Tanaka, Y., Tamai, H., and Masuda, M., 2000. In Vitro and In Vivo Evaluation of Ellagic Acid on Melanogenesis Inhibition. Int. J. Cosmet. Vol 22, pp 291-303. Shovyana , Hidayatu Hana dan Zulkarnain, A. Karim. 2013. Stabilitas Fisik Dan Aktivitas Krim W/O Ekstrak Etanolik Buah Mahkota Dewa (Phaleria Macrocarpha (Scheff.) Boerl,) Sebagai Tabir Surya. Fakultas Farmsi, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia. Vol. 18 No. 2, pp 109-117. Sri Kuncari, Emma dkk. 2014. Evaluasi, Uji Stabilitas Fisik Dan Sineresis Sediaan Gel Yang Mengandung Minoksidil, Apigenin Dan Perasan Herba Seledri (Apium Graveolens L.). Jakarta. Pusat peneliti fakultas farmasi UI. Veni N, Krishna., S N, Meyyanathan., B, Suresh. 2012. Analysis of Ellagic Acid In Fresh and Processed Fruit Products By High Performance Thin Layer Chromatography. Tamilnadu, India. Vol. 3 No. 7, pp 201-204. Wasitaatmadja, Sjarif M. 2010. Ilmu Penyakit Kulit Dan Kelamin. Fakultas kedokteran Universitas Indonesia. Jakarta. Edisi 6, hal 3-8.
xiv
Wathoni, Nasrul., Septiani, Santi., Mita, Soraya. 2009. Formulasi Sediaan Masker Gel Antioksidan Dari Ekstrak Etanol Biji Melinjo (Gnetun gnemon Linn.). Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Padjadjaran. Wulandari, Novia. 2008. Penggunaan Kompleks Polielektrolit Gelatin-Karagenin Sebagai Basis Gel Topikal. Skripsi Universitas Indonesia Yoshimura, Mineka., Watanabe, Yuko., Kasai, Kouichi., Yamakoshi, Jun., Koga, Takuro. 2005. Inhibitory Effect of an Ellagic Acid-Rich Pomegranate Extract on Tyrosinase Activity and Ultraviolet-Induced Pigmentation. Japan. Vol. 1 No. 12, pp 2368-2373. Zein,Umar. 2005. Pemanfaatan Tumbuhan Obat Dalam Upaya Pemeliharan Kesehatan. Sumatera utara: Fakultas Kedokteran Universitas Sumatra Utara. Zhu, W., Gao, J. 2008. The use of botanical extracts as topical skin-lightening agents for the improvement of skin pigmentation disorders. J. Investig. Dermatol. Symp. Vol. 13, pp 20-24
xv
