SKRIPSI FORMULASI SEDIAAN GEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK ...

SKRIPSI

FORMULASI SEDIAAN GEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK ETANOL BAWANG SABRANG (Eleutherine palmifolia (L.) Merr.) BERBASIS HPMC

OLEH: AHMAD GAZALI SOFWAN NIM 071501014

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

Universitas Sumatera Utara

FORMULASI SEDIAAN GEL ANTIOKSIDAN EKSTRAK ETANOL BAWANG SABRANG (Eleutherine palmifolia (L.) Merr.) BERBASIS HPMC

SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

OLEH: AHMAD GAZALI SOFWAN NIM 071501014

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat ALLAH SWT atas segala limpahan rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi ini. Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada Ayahanda dan Ibunda yang telah memberikan cinta dan kasih sayang, pengorbanan baik materi maupun motivasi serta doa tulus yang tidak pernah berhenti, juga kepada abang dan kakak tersayang, serta keluarga besar atas semua doa, kasih sayang, dan semangat yang telah diberikan. Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Drs. Gindo Haro, M.Sc., Ph.D, Apt., selaku penasihat akademik serta seluruh Staf Pengajar Fakultas Farmasi USU yang telah banyak membimbing dan mendidik penulis selama masa perkuliahan hingga selesai. 3. Ibu Dr. Julia Reveny, M.Si.,Apt., dan Bapak Drs. Muchlisyam, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah memberikan waktu, bimbingan, nasehat selama penelitian hingga selsainya skripsi ini. 4. Ibu Dra. Saodah, M.Sc, Apt., Bapak Drs. Suryanto, M.Si, Apt., dan Ibu Dra. Aswita Hafni Lubis, M.Si, Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan saran, arahan, kritik dan masukan kepada penulis dalam penyelesainan skripsi ini.

Universitas Sumatera Utara

5. Ibu dan Bapak Kepala Laboratorium Farmasetika Dasar dan Laboratorium Penelitian yang telah memberi petunjuk dan membantu selama penelitian. 6. Sahabat-sahabat terbaikku di Farmasi Klinis dan Komunitas 2007 terima kasih atas segala perhatian dan kebersamaan selama ini. 7. Teman-teman seperjuangan Farmasi 2007, kakak, abang senior dan adik-adik junoir Farmasi serta semua pihak yang telah banyak membantu selama masa perkuliahan hingga selesainya penulisan skripsi ini. Semoga Allah SWT memberikan karunia dan kesehatan kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Akhir kata, penulis menyadari bahwa tulisan ini masih belum sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Semoga skripsi ini dapat memberikan sumbangan yang berarti bagi ilmu oengetahuan khususnya bidang farmasi.

Medan, Februari 2011 Penulis,

( Ahmad Gazali Sofwan )

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Telah dilakukan pengujian aktivitas antioksidan terhadap ekstrak etanol dari umbi tumbuhan bawang sabrang (Eleutherine palmifolia (L.) Merr) menggunakan metode peredaman radikal bebas DPPH (1,1-diphenyl-2picrylhyrazil) dalam formulasi sediaan gel berbasis HPMC Serbuk simplisia umbi bawang sabrang dimaserasi menggunakan pelarut etanol 80% selama 5 hari, kemudian dipisahkan dan ampas dimaserasi kembali. Seluruh maserat digabung, diserkai dan dienap tuangkan. Maserat yang diperoleh dipekatkan dengan bantuan rotary evaporator dan di freeze dryer (-400C). Terhadap ekstrak etanol yang diperoleh dilakukan uji aktivitas antioksidan menggunakan DPPH untuk meredam 50% aktivitas radikal bebas DPPH (IC 50 ) dengan mengukur absorbansi secara spektrofotometri Visibel. Selanjutnya ekstrak etanol umbi bawang sabrang diformulasi menjadi sediaan gel menggunaan HPMC dengan atau tanpa propilen glikol, kemudian dilakukan pengamatan secara visual, organoleptis dan pengukuran pH selama penyimpanan. Hasil uji aktivitas aktioksidan dari ekstrak umbi bawang sabrang (Eleutherine bulbus) dapat meredam radikal bebas DPPH dengan nilai (IC 50 ) pada menit ke 45, 50 dan 55 masing-masing sebesar 137,77, 137,62 dan 138,19 ppm, secara statistik dengan analisis ANAVA tidak terjadi perbedaan penurunan aktivitas yang bermakna. Hasil formulasi sediaan gel antioksidan menggunakan HPMC dengan atau tanpa propilen glikol memberikan warna, bau, dan konsistensi yang secara fisik tidak mengalami perubahan dan pH memenuhi persyaratan (5,06,0). Sediaan gel antioksidan dengan propilen glikol lebih stabil dibandingkan dengan gel tanpa propilen glikol namun masih dalam kisaran yang diperbolehkan. Kata kunci : Gel, bawang sabrang, antioksidan, DPPH, HPMC.

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT The examination of antioxidant activity from ethanolic extract of bawang sabrang bulb (Eleutherine palmifolia (L.) Merr.) by DPPH (1,1-diphenyl-2picrylhydrazil) free radical scavenger method in gel formulation with HPMC has been carried out. The powder of simplex from bawang sabrang bulb was macerated using ethanol 80% for 5 days, then separated and the pulp remaceration. Collecting all of the macerat, separated and wait for moment then pour it. The macerat was evaporated using rotary evaporator and freeze dryer (-40°C). The activity antioxidant of ethanol extract using DPPH for scavengering 50% of free radical activity of DPPH (IC 50 ) with absorbance by visible spectrophotometry. The ethanol extract of bawang sabrang bulb was formulated become gel formulation using HPMC with or without propylen glycol, then visualization observation, organoleptics and pH measurement during storing. The result of antioxidant activity from bawang sabrang bulb (Eleutherine bulb.) can be free radical scavenge of DPPH with value (IC 50 ) at minute 45, 50 and 55 respectively at 137,77; 137,62 and 138,19 ppm, statistically with ANAVA analyses no differences decrease significantly in activity. The result of antioxidant gel formulation using HPMC with or without propylen glycol to provide color, odor and consistence that is not physically changed and pH requirements (5.06,0). The antioxidant gel formulation with propylen glycol was more stable than gel without propylen glycol but still within the range allowed. Key words: Gel, bawang sabrang, antioxidant, DPPH, , HPMC.

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

JUDUL ..............................................................................................................

i

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. iii KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv ABSTRAK ........................................................................................................ vi ABSTRACT ...................................................................................................... vii DAFTAR ISI .................................................................................................... viii DAFTAR TABEL ........................................................................................... xiii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................... xvi BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................ 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1 1.2 Perumusan Masalah ............................................................................ 5 1.3 Hipotesis ............................................................................................. 5 1.4 Tujuan ................................................................................................. 5 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 6 2.1 Gel ........................................................................................................ 6 2.1.1 Hidroksi propil metilselulose (HPMC) ......................................... 8 2.1.2 Propilen glikol ............................................................................. 9 2.1.3 Metil Paraben .............................................................................. 10 2.2 Kulit .................................................................................................... 11 2.2.1. Fungsi Kulit ............................................................................... 13

Universitas Sumatera Utara

2.2.2 pH kulit ...................................................................................... 13 2.3 Pemberian Obat Melalui Kulit ........................................................... 14 2.4 Proses Penuaan Kulit ......................................................................... 15 2.5 Radikal Bebas .................................................................................... 16 2.6 Antioksidan ........................................................................................ 16 2.7 Uraian Tumbuhan .............................................................................. 18 2.7.1 Habitat ....................................................................................... 18 2.7.2 Sistematika tumbuhan ............................................................... 18 2.7.3 Nama daerah .............................................................................. 19 2.7.4 Kandungan kimia ...................................................................... 19 2.7.5 Khasiat dan kegunaan ............................................................... 19 2.8 Flavonoid .......................................................................................... 19 2.9 Ekstraksi ........................................................................................... 20 2.10 Spektroforometri UV-Visibel ......................................................... 22 2.11 Metode DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) .............................. 22 2.11.1 Pelarut ..................................................................................... 24 2.11.2 Pengukuran absorbansi – panjang gelombang ........................ 25 2.11.3 Waktu pengukuran .................................................................. 25 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... 26 3.1 Alat ..................................................................................................... 26 3.2 Bahan .................................................................................................. 26 3.3 Penyiapan Bahan Tumbuhan .............................................................. 26 3.3.1 Pengambilan tumbuhan ............................................................... 27

Universitas Sumatera Utara

3.3.2 Identifikasi tumbuhan .................................................................. 27 3.3.3 Pengelolahan sampel ................................................................... 27 3.4 Pembuatan Pereaksi ............................................................................ 27 3.4.1 Etanol 80% .................................................................................. 27 3.4.2 Larutan pereaksi DPPH 0,5 mM .................................................. 28 3.5 Pembuatan Ekstrak ............................................................................. 28 3.6 Pengujian Kemampuan Antioksidan dengan Spektrofotometer Visibel ................................................................................................ 28 3.6.1 Prinsip metode penangkapan radikal bebas DPPH .................... 28 3.6.2 Pembuatan larutan blanko ........................................................... 29 3.6.3 Penentuan panjang gelombang Absorbansi maksimum DPPH dalam metanol ............................................................................ 29 3.6.4 Penentuan operating time larutan DPPH dalam metanol ........... 29 3.6.5 Pembuatan larutan induk sampel uji ........................................... 29 3.6.6 Pembuatan larutan Uji ................................................................. 30 3.6.7 Penentuan persen peredaman ...................................................... 30 3.6.8 Penentuan IC 50 ............................................................................. 30 3.7 Formula Dasar Gel .............................................................................. 31 3.8 Formula Sediaan ................................................................................. 32 3.9 Penentuan Mutu Fisik Sediaan ........................................................... 32 3.9.1 Uji organoleptis ........................................................................... 32 3.9.2 Uji homogenitas .......................................................................... 32 3.9.3 Penentuan pH sediaan ................................................................. 33

Universitas Sumatera Utara

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 34 4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan .............................................................. 34 4.2 Hasil Ekstraksi Serbuk Umbi Bawang Sabrang ................................. 34 4.2.1 Hasil penentuan panjang gelombang absorbansi maksimum DPHH ........................................................................................ 34 4.2.2 Hasil penentuan operating time larutan DPPH dalam metanol ......................................................................................... 35 4.3 Hasil Analisis Peredaman Radikal bebas DPPH oleh Sampel Uji ..... 36 4.4 Analisis Nilai IC 50 (Inhibitory Concentration) Sampel Uji ............... 39 4.5 Hasil Penetapan Konsentrasi Formula Sediaan ................................. 42 4.6 Hasil Pengamatan Pembuatan Sediaan Gel Antioksidan ................... 42 4.6.1 Hasil pengamatan secara visual .................................................. 42 4.6.2 Hasil pengamatan secara organoleptis ....................................... 43 4.6.3 Hasil pengamatan pH ................................................................. 45 BAB V. KESIMPULAN ................................................................................. 48 5.1 Kesimpulan ......................................................................................... 48 5.2 Saran ................................................................................................... 48 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL Tabel

Halaman

1.

Penggunaan propilen glikol dalam sediaan farmasi ............................ 10

2.

Rancangan formula dasar gel .............................................................. 31

3.

Rancangan formula sediaan gel antioksidan ekstrak bawang sabrang ................................................................................................ 32

4.

Hasil analisis peredaman radikal bebas oleh ekstrak etanol bawang sabrang .............................................................................................

37

5.

Hasil persamaan regresi linier yang diperoleh untuk ekstrak etanol bawang sabrang ................................................................................... 40

6.

Nilai IC50 ekstrak etanol umbi bawang sabrang ................................ 41

7.

Hasil pengamatan sediaan gel secara visual........................................ 43

8.

Hasil pengamatan perubahan konsistensi, warna, dan bau sediaan gel ........................................................................................................ 44

9.

Hasil pengukuran pH sediaan gel selama penyimpanan ...................... 46

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR Gambar

Halaman

1.

Rumus bangun HPMC .......................................................................

8

2.

Rumus bangun propilen glikol ............................................................

10

3.

Rumus bangun metil paraben .............................................................

11

4.

Penampang kulit .................................................................................

12

5.

Rumus bangun flavonoid ...................................................................

19

6.

Rumus bangun DPPH ........................................................................

24

7.

Reaksi antara DPPH dengan atom H netral yang berasal dari antioksidan .........................................................................................

25

8.

Kurva absorbansi maksimum larutan DPPH 40 ppm dalam metanol secara spektrofotometri visibel ............................................................ 35

9.

Kurva absorbansi operating time larutan DPPH dalam metanol ........

36

10. Hasil analisis aktivitas antioksidan sampel ekstrak etanol umbi bawang sabrang menit ke- 45 ..............................................................

38

11. Hasil analisis aktivitas antioksidan sampel ekstrak etanol umbi bawang sabrang menit ke- 50 ..............................................................

38

12. Hasil analisis aktivitas antioksidan sampel ekstrak etanol umbi bawang sabrang menit ke- 55 ..............................................................

39

13. Hasil regresi IC 50 ekstrak etanol umbi bawang sabrang menit ke- 45 .........................................................................................

40

14. Hasil regresi IC 50 ekstrak etanol umbi bawang sabrang menit ke- 50 .........................................................................................

41

15. Hasil regresi IC 50 ekstrak etanol umbi bawang sabrang menit ke- 55 .........................................................................................

41

16. Hasil pengamatan pH penyimpanan sediaan gel dengan propilen glikol selama 28 hari ...........................................................................

46

17. Hasil pengamatan pH penyimpanan sediaan gel tanpa propilen glikol selama 28 hari ...........................................................................

46

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

Halaman

1.

Hasil identifikasi tumbuhan .............................................................. 53

2.

Gambar tumbuhan dan umbi bawang sabrang .................................. 54

3.

Gambar Spektrofotometer ................................................................. 55

4.

Bagan ekstraksi simplisia bawang sabrang secara maserasi .............. 56

5.

Data absorbansi Operating Time DPPH dalam metanol ................... 57

6.

Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak umbi bawang sabrang ........... 58

7.

Data analisis Duncan ......................................................................... 61

7.

Perhitungan nilai IC 50 ........................................................................ 62

8.

Perhitungan Penentuan Dosis Pembuatan Gel .................................. 65

9.

Gambar Hasil Sediaan Gel ................................................................ 66

Universitas Sumatera Utara